KR101023698B1 - Control apparatus for air aventilation system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A controlling apparatus for an air ventilation system is provided to minimize the loss of a motor by guaranteeing the stable operation and the life expectancy of the motor. CONSTITUTION: A controlling apparatus for an air ventilation system includes a power supplying part(310), a rectifier(320), a switched mode power supplying part(330), a power monitoring and direct current power outputting part(340), a controlling part(350), and a power on/off controlling part(360). The power supplying part outputs common electric power. The rectifier rectifies the common electric power. The switched mode power supplying part outputs a constant voltage which is pre-set in the rectified common electric power. The power monitoring and direct current power outputting part outputs the constant voltage to a blushless direct current motor(300).

Description

공기 환풍 시스템용 제어장치{Control Apparatus for air aventilation system}Control Apparatus for air aventilation system

본 발명은 공기 환풍 시스템용 제어장치에 관한 것이다. The present invention relates to a control device for an air vent system.

보다 상세하게는, 기존에 단순하게 환풍용 BLDC 모터에 전원만을 공급하는 방식에서 탈피하여 직접 BLDC 모터를 구동시키는 한편 그 구동상태를 감시하도록 하기 위한 공기 환풍 시스템용 제어장치에 관한 것이다.
More specifically, the present invention relates to a control device for an air ventilation system for driving a BLDC motor directly while monitoring a driving state of the air by simply removing a method of simply supplying power to a ventilation BLDC motor.

현재 일반적으로 사용되어 지고 있는 공기 환풍 시스템용 제어장치는 모터에 직접 전원을 공급하고, 속도 제어 전압 신호를 인가하여 모터를 구동하고 있다. 또한 모터에 전원은 상용 전원으로부터 입력된 전원을 리니어 방식의 전원회로를 통해서 공급되기 때문에 상용 전원의 변동에 대하여 공급되는 전원이 같이 변하게 되는 문제점이 있다.
A control device for an air ventilation system, which is generally used today, directly supplies power to a motor and drives a motor by applying a speed control voltage signal. In addition, since the power supplied to the motor is supplied from a commercial power supply through a linear power supply circuit, there is a problem in that the power supplied to the commercial power is changed.

즉, BLDC 모터 구동장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 AC 상용전원을 입력하는 상용전원 입력부(110)와, 상기 상용전원 입력부(110)로부터 공급되는 AC 상용전원을 전파 정류하는 정류회로부(120)와, 상기 정류회로부(120)에 의해 정류된 전원으로부터 노이즈를 제거하고 BLDC 모터(100)를 구동시키기 위한 구동용 DC 전원을 출력하는 평활회로부(130)로 구성된다.That is, the BLDC motor driving apparatus includes a commercial power input unit 110 for inputting AC commercial power as shown in FIG. 1, and a rectifier circuit unit 120 for full-wave rectifying AC commercial power supplied from the commercial power input unit 110. ) And a smoothing circuit unit 130 for removing noise from the power rectified by the rectifying circuit unit 120 and outputting a driving DC power source for driving the BLDC motor 100.

상기와 같이 구성된 BLDC 모터 구동장치의 상용전원 입력부(110)는 콘센트에 꽂힌 플러그를 통해 공급되는 AC 상용전류를 정류회로부(120)로 공급하고, 정류회로부(120)는 공급되는 AC 상용전류를 전파 정류하여 평활회로부(130)로 출력한다.The commercial power input unit 110 of the BLDC motor driving device configured as described above supplies the AC commercial current supplied through the plug plugged into the outlet to the rectifier circuit unit 120, and the rectifier circuit unit 120 propagates the supplied AC commercial current. It rectifies and outputs it to the smoothing circuit part 130.

그러면 평활회로부(130)는 전파 정류된 전류로부터 노이즈를 제거하고 이에 대해 BLDC 모터(100)를 구동시킬 수 있는 DC 전원으로 변환하여 BLDC 모터(100)로 공급하면 BLDC 모터(100)는 입력되는 DC 전원에 의해 구동한다.Then, the smoothing circuit unit 130 removes the noise from the full-wave rectified current, and converts the DC power capable of driving the BLDC motor 100 to the BLDC motor 100 to supply the BLDC motor 100 with the input DC. Drive by power supply.

즉, 도 1은 단순한 상용전원 입력부, 정류회로부 및 평활 회로로 구성되어 전원 입력의 변동에 대하여 BLDC 모터에 공급되는 DC 전원이 변동된다. 예를 들면 대략적인 수치 방식을 도입하며 입력 전압에 대하여 출력 전압은 하기와 같이 나타나게 된다.That is, FIG. 1 is composed of a simple commercial power supply input unit, a rectifier circuit unit and a smoothing circuit so that the DC power supplied to the BLDC motor with respect to the change in the power input is varied. For example, an approximate numerical method is introduced and the output voltage is expressed as follows with respect to the input voltage.

출력 DC 전압 = 입력전압(Vrms) x √2 (VDC)Output DC Voltage = Input Voltage (Vrms) x √2 (VDC)

1) 입력전압이 220V 일 경우1) When input voltage is 220V

출력 DC 전압 = 220 x √2 = 311.08V   Output DC Voltage = 220 x √2 = 311.08V

2) 입력전압이 210V 일 경우2) When input voltage is 210V

출력 DC 전압 = 210 x √2 = 296.94V   Output DC Voltage = 210 x √2 = 296.94V

입력 전압 10V의 차이에 의해서 출력 전압 14.14V가 차이가 난다.
The output voltage 14.14V is different due to the difference of the input voltage 10V.

한편 기존의 공기 환풍 시스템은 제어장치를 이용하여 BLDC 모터의 구동상태를 제어한다. 즉 도 2에 도시된 바와 같이 BLDC 모터(200)로 모터 구동 전원인 DC 전원을 공급하는 전원 공급부(210)와, 상기 전원 공급부(210)의 DC 전원에 의해 구동되는 BLDC 모터(200)의 현재 속도를 인지 할 수 있는 상(Phase) 신호를 후술 제어부(230)로 출력하는 모터 속도 신호 출력부(220), 상기 BLDC 모터(200)의 현재 속도를 인지할 수 있는 상 신호를 제어부(250)로 출력하는 제 1 인터페이스(240)와, 상기 제 1인터페이스(240)를 통해 입력되는 상기 BLDC 모터(200)의 현재 속도를 인지할 수 있는 상 신호를 이용하여 현재 BLDC 모터(200)가 정상적으로 구동하고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 속도 조절용 제어신호를 출력하는 제어장치(250)와, 상기 속도 조절용 제어신호를 연결하는 제 2 인터페이스 (260)와, 상기 제 2 인터페이스(260)를 통해 입력되는 속도 조절 제어신호에 응하여 가변 DC 전압(Vsp; Variable Speed via a signal)을 상기 BLDC 모터(200)로 공급되도록 하는 속도 조절용 전압 발생부(270)로 구성된다.Meanwhile, the existing air ventilation system controls the driving state of the BLDC motor by using a control device. That is, as shown in FIG. 2, the current of the BLDC motor 200 driven by the DC power supply unit 210 and the DC power supply of the power supply unit 210 to supply the DC driving power to the BLDC motor 200. The motor speed signal output unit 220 outputs a phase signal capable of recognizing the speed to the controller 230, and the phase signal recognizing the current speed of the BLDC motor 200. The BLDC motor 200 is normally driven by using a first signal 240 outputting a signal and a phase signal capable of recognizing the current speed of the BLDC motor 200 input through the first interface 240. The control device 250 for outputting the speed control control signal, the second interface 260 for connecting the speed control control signal, and the second interface 260 according to the determination result. To the speed regulation control signal In response, the variable speed voltage generator 270 is configured to supply a variable DC voltage (Vsp) to the BLDC motor 200.

상기 BLDC 모터(200)는 구동제어 및 구동회로가 내장되어 있다.
The BLDC motor 200 includes a drive control and a drive circuit.

상기와 같이 구성된 기존 환풍 시스템의 전원 공급부(210)는 BLDC 모터(200)로 DC 전압을 출력한다. 그러면 BLDC 모터(200)는 상기 DC 전압을 공급받아 구동하게 되고, BLDC 모터(200)는 모터의 속도를 인지할 수 있도록 하는 상(phase) 신호를 제어부(250)로 출력한다.The power supply unit 210 of the existing ventilation system configured as described above outputs a DC voltage to the BLDC motor 200. Then, the BLDC motor 200 is driven by receiving the DC voltage, and the BLDC motor 200 outputs a phase signal to the controller 250 to recognize the speed of the motor.

그러면 제어부(250)는 상 신호를 이용하여 BLDC 모터(200)의 속도를 인지하게 되고, 속도 조절용 제어신호를 제 2 인터페이스(260)로 출력하고, 속도 조절용 제어신호는 제 2 인터페이스(260)를 통해 속도 조절용 전압 발생부(270)로 입력된다.Then, the controller 250 recognizes the speed of the BLDC motor 200 by using the phase signal, outputs a speed control control signal to the second interface 260, and the speed control control signal outputs the second interface 260. It is input to the speed control voltage generator 270 through.

그러면 속도 조절용 전압 발생부(270)는 가변 DC 전압을 발생시켜 상기 BLDC모터(200)로 출력하고, 상기 BLDC 모터(200)의 속도는 공급되는 DC 전압에 의해 조절된다.
Then, the speed control voltage generator 270 generates a variable DC voltage and outputs the variable DC voltage to the BLDC motor 200, and the speed of the BLDC motor 200 is controlled by the supplied DC voltage.

상술한 바와 같이 모터에 인가되는 전원이 변동할 경우 모터의 구동(속도) 및 토크가 일정하지 않게 되고, 이는 공기 환풍 시스템의 환풍의 능력을 저하시킬 뿐만 아니라 모터의 수명도 단축시키게 된다.
As described above, when the power applied to the motor is changed, the driving (speed) and torque of the motor are not constant, which not only lowers the capability of ventilation of the air ventilation system but also shortens the life of the motor.

그리고 상시 전원을 모터에 인가시키게 되는 경우 모터의 구동이 불필요(회전하지 않는 상태) 상태에서도 모터의 내부에 있는 전원회로, 구동제어 회로, 구동회로에 의해서 전력 소비가 일어나게 된다. 즉 대기전력이 발생하는 것이다.When the power is constantly applied to the motor, power consumption is generated by the power supply circuit, the drive control circuit, and the drive circuit inside the motor even when the motor is not required to drive (not rotated). That is, standby power is generated.

또한 모터의 이상 발생시 전원을 제어하지 못하게 때문에 지속적인 전력 투입으로 모터의 화재를 유발하게 된다.
In addition, when the motor malfunctions, the power cannot be controlled, causing a fire of the motor by continuous power input.

그러므로 모터의 이상 발생을 감지하여 전원을 차단하거나, 구동을 제약할 필요성이 있으나, 모터 내부에 있는 전원, 구동제어, 구동회로 등은 공기 환풍 시스템과 연동이 되지 않아서 적절한 조치를 취할 수 없다는 문제점이 있었다. Therefore, it is necessary to cut off the power supply or restrict the driving by detecting the abnormality of the motor. there was.

아울러 모터 내부에 회로가 내장됨으로 인하여 모터의 코일 불량 및 기계류에 대한 이상과 내부 회로의 이상에 대한 정확한 판별이 어렵다는 문제점이 있었다.
In addition, since the circuit is built in the motor, there is a problem that it is difficult to accurately determine the abnormality of the coil and the abnormality of the machinery and the abnormality of the internal circuit.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로, 입력되는 상용 전원의 변동에도 모터에 공급되는 전원이 항상 일정하도록 SMPS 회로의 전원 방식 회로를 적용하여 모터의 안정된 동작과 수명을 보장할 수 있도록 하고, 또한 기존 모터에 내장된 전원, 구동제어, 구동회로를 환풍용 시스템용 제어장치에 내장하여 모터를 직접 구동시키는 한편, 모터의 기계적 이상에 대하여 구동을 제약하고, 전원을 바로 차단하게 할 수 있도록 하기 위한 공기 환풍 시스템용 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by applying a power supply circuit of the SMPS circuit so that the power supplied to the motor is always constant even if the input of the commercial power fluctuations, the stable operation and life of the motor In addition, power, drive control, and drive circuits built into the existing motors are built into the control system for the ventilation system to directly drive the motors, while limiting the drive to mechanical abnormalities of the motors, It is an object of the present invention to provide a control device for an air ventilation system to enable the blocking.

또한, 본 발명은 상용 전원의 변동에 대해서도 정전원을 공급하기 위해서 전원 회로를 SMPS 방식을 이용하는 회로 설계를 도입하고, 대기전력을 차단 하기 위한 회로설계를 구비하고, 또한 기존 모터 내부에 설계되어 있는 모터 구동 및 제어 회로를 공기 환풍 시스템 제어장치에 내장시킨 공기 환풍 시스템용 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
In addition, the present invention introduces a circuit design using the SMPS method for the power supply circuit in order to supply the electrostatic source to the fluctuation of the commercial power supply, has a circuit design for cutting off the standby power, and is designed inside the existing motor It is an object of the present invention to provide a control device for an air ventilation system in which a motor driving and control circuit is incorporated in an air ventilation system control device.

또한, 본 발명은 다양한 상용전원의 사용(Free Voltage), 대기전력 차단, 모터의 안전한 구동 및 다양한 동작이 가능하도록 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
In addition, an object of the present invention is to provide a control device for an air ventilation system to enable the use of various commercial power (Free Voltage), standby power cut off, safe driving of the motor and various operations.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명의 일 실시예는, 공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서, 도 3에 도시된 바와 같이 상용전원을 출력하는 전원공급부(310)와, 상기 전원공급부(310)에서 출력되는 상용전원을 정류하는 정류부(320)와, 상기 정류부(320)에 의해 정류된 상용전원에 대해서 미리 설정되어 있는 일정한 전압만을 출력하는 SMPS부(340)와, 상기 SMPS부(340)로부터 공급되는 정전압을 BLDC 모터(300)로 출력하고, 상기 SMPS부(330)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 BLDC 모터(300)의 이상으로 과전압 또는 과전류가 입출력되는 경우 상기 BLDC 모터(300)로 공급되는 전원을 차단시키기 위한 전원차단신호를 출력하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)와, 상기 BLDC 모터(300)의 구동상태를 체크하여 BLDC 모터(300)가 이상이 있거나, 모터 제어 신호 등으로 비상상황이 인지되는 경우 전원차단신호를 출력하는 제어부(350)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(340) 또는 제어부(350)로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(330)에서 출력되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(360)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
One embodiment of the present invention proposed to solve the above technical problem, in the control device for an air ventilation system, a power supply unit 310 for outputting commercial power as shown in Figure 3, and the power supply unit Rectifier 320 for rectifying the commercial power output from the 310, SMPS unit 340 for outputting only a predetermined voltage for the commercial power rectified by the rectifier 320, and the SMPS unit ( The BLDC motor 300 outputs a constant voltage supplied from the 340 to the BLDC motor 300, and when an overvoltage is supplied to the SMPS unit 330 or more, or an overvoltage or overcurrent is input or output beyond the BLDC motor 300. The power supply monitoring and DC voltage output unit 340 and the BLDC motor 300 to check the driving state of the power supply for outputting the power off signal to cut off the power supplied to the) Control When an emergency situation is detected by a call or the like, the control unit 350 outputs a power cutoff signal, and the SMPS unit 330 in response to the power cutoff signal input from the power monitoring and the DC voltage output unit 340 or the control unit 350. It is characterized in that it comprises a power on / off control unit 360 to block the DC voltage output from.

상기 SMPS부(340)는 입력 전원의 변동에도 출력전원이 변동되지 않도록 피드백(feed-back) 회로부를 내장하고 있는 것을 특징으로 한다.
The SMPS unit 340 has a built-in feedback circuit so that the output power does not change even if the input power changes.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 도 4에 도시된 바와 같이 SMPS부(460)를 구비하고 있는 공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서, BLDC 모터(400)를 구동시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하고, 상기 BLDC 모터(400)의 정지시키기 위한 비상신호를 출력하며, 상기 BLDC 모터(400)의 속도(rpm) 신호(Phase)를 입력받아 BLDC 모터(400)의 속도를 가변시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 제어부(410)와, 상기 제어부(410)로부터 입력되는 제어신호에 응하여 모터 구동에 필요한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 모터 속도 구동회로부(420)와, 상기 모터 속도 구동회로부(420)로부터 공급되는 속도(Vsp) 신호에 응하여 구동신호를 발생시켜 BLDC 모터(400)를 동작시키는 한편, 상기 제어부(410)로부터 입력되는 비상신호에 응하여 BLDC 모터(400)의 구동상태를 정지시키는 모터 구동 제어부(470)와, 상기 모터 구동 제어부(470)로부터 출력되는 제어 신호 및 전원 감시 및 DC 전압 출력부(450)로부터 공급되는 전압을 공급받아 BLDC모터를 구동시키는 모터구동부(440), 상기 SMPS부(460)로부터 공급되는 정전압을 상기 모터 구동부(470)로 출력하고, 상기 SMPS부(460)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 SMPS부의 출력되는 전원을 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(450)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
In addition, another embodiment of the present invention is a control device for an air ventilation system having an SMPS unit 460, as shown in Figure 4, outputs a speed (Vsp) signal for driving the BLDC motor 400 And outputting an emergency signal for stopping the BLDC motor 400 and receiving a speed signal rpm of the BLDC motor 400 to change the speed of the BLDC motor 400. ) A control unit 410 for outputting a signal, a motor speed driving circuit unit 420 for outputting a speed (Vsp) signal for driving a motor in response to a control signal input from the control unit 410, and the motor speed driving circuit unit ( The drive signal is generated in response to the speed Vsp signal supplied from the 420 to operate the BLDC motor 400, and the drive state of the BLDC motor 400 is stopped in response to an emergency signal input from the controller 410. Motor drive control unit 470, phase Motor control unit 440 for driving the BLDC motor by receiving the control signal output from the motor drive control unit 470 and the voltage supplied from the power monitoring and DC voltage output unit 450, the constant voltage supplied from the SMPS unit 460 It is output to the motor drive unit 470, the overvoltage is supplied to the abnormality of the SMPS unit 460 or the power monitoring for monitoring the output power of the SMPS unit, characterized in that it comprises a DC voltage output unit 450 do.

상기 모터 구동 제어부(470)는, 모터 구동 및 속도 조절에 필요한 상(Phase) 신호를 PWM 방식으로 상기 모터 구동부(440)로 출력하는 것을 특징으로 한다.
The motor drive controller 470 may output a phase signal necessary for motor driving and speed control to the motor driver 440 in a PWM manner.

상기 모터 구동 제어부(470)는, 상기 BLDC 모터(400)의 종류에 따라 PWM 주파수를 외부 소자에 의해서 결정하는 것을 특징으로 한다. 여기서 외부 소자는 저항, 캐패시터 수정발진자 등을 포함한다.
The motor drive control unit 470 may determine the PWM frequency by an external device according to the type of the BLDC motor 400. Here, the external device includes a resistor, a capacitor crystal oscillator, and the like.

상기 모터 구동 제어부(470)는, 상기 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)을 조절 하기 위해서 PWM Duty를 0~99%까지 가변시켜 모터 구동부(440)로 출력 하는 것을 특징으로 한다.
The motor drive controller 470 may vary the PWM duty to 0 to 99% to output the motor driver 440 to adjust the speed (rpm) of the BLDC motor 400.

상기 모터 구동 제어부(470)는, 상기 모터 구동부(440)로부터 BLDC 모터(400)의 과전류 동작 신호를 입력 받아 BLDC 모터(400)의 구동을 정지 시키고, 상기 제어부(410)로 이를 통보하는 것을 특징으로 한다.
The motor driving control unit 470 receives the overcurrent operation signal of the BLDC motor 400 from the motor driving unit 440, stops the driving of the BLDC motor 400, and notifies the control unit 410 of this. It is done.

상기 모터 구동부(470)는 상기 모터 구동 제어부(440)로부터 속도 제어에 필요한 PWM 상(Phase) 신호를 입력 받아 상기 BLDC 모터(400) 동작에 필요한 상(Phase) 전원을 출력하는 것을 특징으로 한다.
The motor driver 470 receives a PWM phase signal for speed control from the motor driving controller 440 and outputs phase power required for operation of the BLDC motor 400.

상기 모터 구동부(440)는, 상기 BLDC 모터(400)의 구조가 3상(3-Phase), 2상(2-Phase), 단상(Single-Phase)에 대하여 그에 상응하는 Sine Wave 파형의 전원을 상기 BLDC 모터(400)의 각 상(Phase)에 공급하는 것을 특징으로 한다.
The motor driving unit 440, the structure of the BLDC motor 400 for the three-phase (3-Phase), two-phase (2-Phase), single-phase (Single-Phase) for the power of the corresponding Sine Wave waveform It is characterized in that the supply to each phase (Phase) of the BLDC motor 400.

상기 모터 구동부(440)는, 상기 BLDC 모터(400)의 이상으로 인하여 열이 발생할 경우 상기 BLDC 모터(400)의 구동을 정지시키고, 이상 발생 신호를 상기 모터 구동 제어부(470)로 출력하는 것을 특징으로 한다.
The motor driving unit 440 stops driving of the BLDC motor 400 when heat is generated due to an abnormality of the BLDC motor 400, and outputs an abnormal occurrence signal to the motor driving control unit 470. It is done.

상기 제어부(410)는, 초기 구동시 모터 구동 제어부(470)로 부터 속도신호가 입력되지 않을 경우, BLDC 모터(400)에 공급되는 전원을 차단시키는 한편, 이상 발생을 외부 기타 장치나, 통신을 통해서 알려주는 것을 특징으로 한다.When the speed signal is not input from the motor driving control unit 470 during the initial driving, the control unit 410 cuts off the power supplied to the BLDC motor 400 and communicates with an external device or other device to cause an abnormality. It is characterized by telling through.

여기서 외부 기타 장치는 실내에 설치된 리모트 콘트롤러 또는 Wall Pad 또는 중앙 제어 시스템 등이다.
Here, the external device is a remote controller or a wall pad or a central control system installed indoors.

또한, 본 발명의 또다른 실시예는 도 5에 도시된 바와 같이 SMPS부(550)를 구비하고 있는 공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서, 상기 SMPS부(550)로부터 공급되는 정전압을 출력하고, 상기 SMPS부(550)의 이상으로 과전압이 공급되거나, 모터 구동부(530)의 이상 및 BLDC 모터(500) 이상으로 인하여 과전류 발생하는지의 여부를 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(510)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510) 또는 외부로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(550)에서 출력되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(520)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510)로부터 공급되는 전원을 BLDC 모터(500)로 공급하여 구동되도록 하는 모터 구동부(530)와, 외부기기로부터 입력되는 신호에 응하여 상기 BLDC 모터(500)를 구동 및 속도를 가변 시키고, 상기 모터 전원 공급 및 모터 구동부(530)에 의해 열이 발생하는 경우 상기 전원 온/오프 제어부(520)로 전원차단신호를 출력하고, 모터 속도를 조절하는 신호를(PWM등) 모터 구동부(530)에 출력하며, BLDC 모터(500)로부터 상(Phase) 신호를 피드백(feed back)받아 BLDC 모터(500)의 회전 속도(rpm)를 계산하여 보정된 속도 신호를 모터 구동부(530)에 출력하여 구동되도록 하며, BLDC 모터(Phase)로부터 상(Phase) 신호가 입력되지 않는지의 여부를 판단하여 모터 구동부(530)에 모터 정지 신호를 발생하며 이를 외부기기로 통보하는 제어부(540)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, another embodiment of the present invention is a control device for an air ventilation system having an SMPS unit 550, as shown in Figure 5, outputting the constant voltage supplied from the SMPS unit 550, A power monitoring and DC voltage output unit 510 for monitoring whether an overvoltage is supplied to an abnormality of the SMPS unit 550 or an overcurrent occurs due to an abnormality of the motor driving unit 530 and an abnormality of the BLDC motor 500; A power on / off control unit 520 for blocking the DC voltage output from the SMPS unit 550 in response to a power monitoring and a DC voltage output unit 510 or a power cutoff signal input from the outside; The motor driving unit 530 for supplying power supplied from the voltage output unit 510 to the BLDC motor 500 and driving the BLDC motor 500 in response to a signal input from an external device and varying the speed and speed of the BLDC motor 500. , The above Outputting a power cutoff signal to the power on / off controller 520 and outputting a signal for adjusting the motor speed (PWM, etc.) to the motor driver 530 when heat is generated by the power supply and the motor driver 530. The feedback signal is fed back from the BLDC motor 500 to calculate the rotational speed (rpm) of the BLDC motor 500 to output the corrected speed signal to the motor driver 530 to be driven. And a controller 540 which determines whether a phase signal is not input from the BLDC motor to generate a motor stop signal to the motor driver 530 and notify the external device of the motor stop signal. It is done.

여기서 외부기기는 리모트 콘트롤러, 룸콘, 리모콘,Wall Pad, 중앙 제어 장치 등을 포함한다.Here, the external device includes a remote controller, a room controller, a remote controller, a wall pad, a central controller, and the like.

상기 제어부(540)는, BLDC 모터(500)의 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터의 상(Phase) 위치 및 속도 제어를 위해서 PID 제어를 수행한다.
The controller 540 controls phase and speed control of a sensored BLDC motor incorporating a magnetic sensor of the BLDC motor 500 or a sensor-less BLDC motor incorporating a magnetic sensor. Perform PID control.

상기 BLDC 모터(500)는, 구동제어부 및 구동부 회로가 없는 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 것을 특징으로 한다.
The BLDC motor 500 may be a sensored BLDC motor incorporating a magnetic sensor without a drive controller and a driver circuit, or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a magnetic sensor.

상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 BLDC 모터(500)는, 제어부(540)로 속도 및 상의 위치를 나타내는 신호를 출력하지 않는 것을 특징으로 한다.
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor, the BLDC motor 500 does not output a signal indicating the speed and the position of the phase to the control unit 540. It is done.

상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 모터 구동부(530)와 제어부(540)는 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치와 속도를 결정하기 위해서 BEMF(Back Electromotive Force, 역기전력)의 제로 크로싱(Zero-Crossing)을 사용하는 것을 특징으로 한다.
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor, the motor driver 530 and the controller 540 determine the phase position and speed of the BLDC motor 500. In order to achieve this, zero-crossing of back electromotive force (BEMF) is used.

상기 제어부(540)는, BLDC 모터(500)의 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 제어부(540)는 상기 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치 및 속도 제어를 위해서 PID 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
When the controller 540 is a Sensored BLDC motor incorporating a Hall sensor of the BLDC motor 500 or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a Hall sensor, the controller 540 is the BLDC. PID control is performed for phase and speed control of the motor 500.

상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명은 입력되는 상용 전원의 변동에도 모터에 공급되는 전원이 항상 일정하도록 SMPS 회로의 전원 방식 회로를 적용하여 모터의 안정된 동작과 수명을 보장할 수 있도록 하고, 또한 기존 모터에 내장된 전원,구동제어, 구동회로를 환풍용 시스템용 제어장치에 내장하여 모터를 직접 구동시키는 한편, 모터의 기계적 이상에 대하여 구동을 제약하고, 전원을 바로 차단하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.
The present invention having the configuration and operation as described above and the preferred embodiment can ensure a stable operation and lifespan of the motor by applying a power supply circuit of the SMPS circuit so that the power supplied to the motor is always constant even when the commercial power input is changed. In addition, by incorporating the power, drive control, and driving circuit built into the existing motor into the control system for the ventilation system, the motor can be driven directly, while limiting the drive to the mechanical abnormality of the motor and immediately shutting off the power. It has the effect of making it possible.

또한, 본 발명은 상용 전원의 변동에 대해서도 정전원을 공급하기 위해서 전원 회로를 SMPS 방식을 이용하는 회로 설계를 도입하고, 대기전력을 차단 하기 위한 회로설계를 구비하고, 또한 기존 모터 내부에 설계되어 있는 모터 구동 및 제어 회로를 공기 환풍 시스템 제어장치에 내장시켜 모터의 안전한 구동 및 다양한 동작을 가능토록 하고 모터 내부 회로의 불량 등으로 인한 모터 손실을 최대한 낮추도록 하는 효과가 있다.
In addition, the present invention introduces a circuit design using the SMPS method for the power supply circuit in order to supply the electrostatic source to the fluctuation of the commercial power supply, has a circuit design for cutting off the standby power, and is designed inside the existing motor The motor driving and control circuits are incorporated in the air ventilation system controller to enable safe driving of the motor and various operations, and to reduce the motor loss due to the defect of the motor internal circuit.

또한, 본 발명은 다양한 상용전원의 사용(Free Voltage), 대기전력 차단, 모터의 안전한 구동 및 다양한 동작이 가능하도록 하고 모터의 회로를 시스템 컨트롤러에 내장함으로써 모터의 생산 효율을 높이고, 모터 기계 고장시 교체로 인한 비용이 적어지도록 하는 효과가 있다.
In addition, the present invention is to enable the use of various commercial power (Free Voltage), standby power cut off, safe driving and various operations of the motor and to increase the production efficiency of the motor by embedding the circuit of the motor in the system controller, when the motor machine failure It is effective in reducing the cost of replacement.

도 1은 기존의 공기 환풍 시스템에서의 BLDC 모터에 전원을 공급하는 전원회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 기존의 공기 환풍 시스템에서의 BLDC 모터를 제어하기 위한 제어회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 SMPS 회로 및 대기 전원 차단 회로가 구비된 공기 환풍 시스템용 제어장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 도 3이 포함되고, 모터 구동제어부 및 모터 구동부가 포함된 공기 환풍 시스템용 제어장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 3이 포함되고, 모터 구동 제어부 및 모터 구동부를 마이크로 컨트롤러 유닛으로 대체한 공기 환풍 시스템용 제어장치를 설명하기 위한 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating a power circuit for supplying power to a BLDC motor in a conventional air ventilation system.
2 is a block diagram illustrating a control circuit for controlling a BLDC motor in a conventional air ventilation system.
3 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling an air ventilation system having an SMPS circuit and a standby power cut-off circuit according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a control apparatus for an air ventilation system including FIG. 3 and including a motor driving control unit and a motor driving unit.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a control apparatus for an air ventilation system including FIG. 3 and replacing the motor driving control unit and the motor driving unit with a microcontroller unit.

이하, 본 발명에 따른 공기 환풍 시스템용 제어장치에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a description will be given of a control device for an air ventilation system according to the present invention.

(대기전원 차단모드)Standby power off mode

도 3은 SMPS로 구현하고 대기 전원을 차단 기능을 구비한 모터의 전원 공급단을 도시한 도면으로서, AC90~265V의 상용전원을 출력하는 전원공급부(310)와, 상기 전원공급부(310)에서 출력되는 상용전원을 정류하는 정류부(320)와,브릿지 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 정류부(320)에 의해 정류된 상용전원에 대해서 미리 설정되어 있는 일정한 DC 전압만을 공급하는 SMPS부(330)와, 상기 SMPS부(330)로부터 공급되는 정전압을 BLDC 모터(300)로 출력하고, 상기 SMPS부(330)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 BLDC 모터(300)의 이상으로 과전압 또는 과전류가 흐르게 되는 경우 상기 BLDC 모터(300)로 공급되는 전원을 차단시키기 위한 전원차단신호를 출력하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)와, 상기 BLDC 모터(300)의 구동상태를 체크하여 BLDC 모터(300)가 이상이 있거나, 모터 제어 신호 등으로 비상상황이 인지되는 경우 전원차단신호를 출력하는 제어부(350)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(340) 또는 상기 제어부(350)로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(330)에서 공급되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(360)로 구성된다.
FIG. 3 is a diagram illustrating a power supply terminal of a motor implemented with SMPS and having a standby power blocking function. The power supply unit 310 outputs AC90 to 265V commercial power, and is output from the power supply unit 310. Rectifier 320 for rectifying the commercial power to be, and the bridge diode, SMPS unit 330 for supplying only a predetermined DC voltage preset for the commercial power rectified by the rectifier 320 and the SMPS The BLDC motor outputs a constant voltage supplied from the unit 330 to the BLDC motor 300, and when an overvoltage is supplied to the SMPS unit 330 or more, or an overvoltage or overcurrent flows to the BLDC motor 300. The power monitoring and DC voltage output unit 340 outputs a power cutoff signal for shutting off the power supplied to the 300 and the driving state of the BLDC motor 300 by checking the BLDC motor 300 is abnormal. , motor The control unit 350 outputs a power cutoff signal when an emergency situation is detected by a control signal, and the SMPS unit in response to a power cutoff signal input from the power monitoring and DC voltage output unit 340 or the control unit 350. The power supply on / off control unit 360 to block the DC voltage supplied from 330 is configured.

상기 SMPS부(330)는 입력 전원의 변동에도 출력전원이 변동되지 않도록 피드백(feed-back) 회로부를 내장하고 있다.
The SMPS unit 330 includes a feedback circuit unit such that the output power does not change even if the input power changes.

상기와 같이 구성된 SMPS로 구현하고 대기 전원을 차단 기능을 구비한 모터의 전원 공급단의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the power supply stage of the motor implemented with the SMPS configured as described above and having a standby power blocking function as follows.

먼저 콘센트에 연결된 플러그(310)를 통해 AC 90~265V의 상용전원이 정류부(320)로 공급되면 정류부(320)는 AC 상용전원을 정류시킨 후 SMPS부(330)의 1차 단으로 공급된다.First, when commercial power of AC 90 to 265V is supplied to the rectifier 320 through the plug 310 connected to the outlet, the rectifier 320 rectifies the AC commercial power and is supplied to the first stage of the SMPS unit 330.

SMPS부(330)는 그 특성에 따라 후단의 BLDC 모터(300)를 구동시키기 위한 DC 전압이 생성되어 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)로 공급되고, 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)는 상기 SMPS부(330)로부터 공급되는 정전압을 BLDC 모터(300)로 출력한다.The SMPS unit 330 generates a DC voltage for driving the BLDC motor 300 of the rear stage according to its characteristics and is supplied to the power monitoring and the DC voltage output unit 340, and the power monitoring and DC voltage output unit 340. Outputs the constant voltage supplied from the SMPS unit 330 to the BLDC motor 300.

이때, 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)는 상기 SMPS부(330)로부터 이상 과전압이 공급되는지의 여부를 지속적으로 체크할 뿐만 아니라 상기 BLDC 모터(300)를 통해 과전압 또는 과전류가 흐르고 있는지의 여부를 체크하여 과전압 또는 과전류가 공급되거나 흐르게 되는 경우 상기 BLDC 모터(300)로 공급되는 전원을 차단시키기 위한 전원차단신호를 전원 온/오프 제어부(360)로 출력하고, 전원 온/오프 제어부(360)는 SMPS부(330)를 제어하여 2차 단을 통해 공급되던 DC 전압이 차단되도록 한다.At this time, the power monitoring and DC voltage output unit 340 not only checks whether the abnormal overvoltage is supplied from the SMPS unit 330 but also whether the overvoltage or overcurrent is flowing through the BLDC motor 300. When the over-voltage or over-current is supplied or flows to check the output power off signal for shutting off the power supplied to the BLDC motor 300 to the power on / off control unit 360, the power on / off control unit 360 The SMPS unit 330 controls the DC voltage supplied through the second stage to be cut off.

한편 제어부(350)는 상기 BLDC 모터(300)의 모터의 속도(rpm)를 제어하기 위한 신호를(전압 or Signal)를 BLDC 모터(300)에 출력하며, 구동상태를 체크하여 BLDC 모터(300)가 이상이 있거나, 모터 제어 신호 등으로 비상상황이 인지되는 경우 전원차단신호를 전원 온/오프 제어부(360)로 출력하고, 전원 온/오프 제어부(360)는 SMPS부(330)를 제어하여 2차 단을 통해 공급되던 DC 전압이 차단되도록 한다.Meanwhile, the controller 350 outputs a signal (voltage or signal) for controlling the speed (rpm) of the motor of the BLDC motor 300 to the BLDC motor 300, checks the driving state, and checks the driving state of the BLDC motor 300. If there is an abnormality or an emergency situation is recognized by a motor control signal or the like, the power cutoff signal is output to the power on / off control unit 360, and the power on / off control unit 360 controls the SMPS unit 330. Make sure that the DC voltage supplied through the cutoff is cut off.

또한 BLDC 모터(300)의 회전이 필요하지 않을 경우 즉 BLDC 모터(300)가 정지 상태일 경우 대기 전력의 소비를 줄이기 위해서 제어부(350)는 전원 차단 신호를 전원 온/오프 제어부(360)로 출력 하고, 전원 온/오프 제어부(36)는 전원 감시 및 DC 전압 출력부(340)에 전원 차단 신호를 출력하여 SMPS(330)를 제어가 이루어져 2차 단을 통해 공급되던 DC 전압이 차단 되도록 하여 대기 전력을 차단 하게 된다.
In addition, when the rotation of the BLDC motor 300 is not necessary, that is, when the BLDC motor 300 is in a stopped state, the controller 350 outputs a power cutoff signal to the power on / off controller 360 to reduce standby power consumption. The power on / off control unit 36 outputs a power cutoff signal to the power monitoring and DC voltage output unit 340 to control the SMPS 330 so that the DC voltage supplied through the second stage is cut off. Power off

(공기 환풍 시스템용 제어장치의 제 1 실시예)(First Embodiment of Control Device for Air Vent System)

한편 본 발명의 제 1 실시예는 위에서 언급한 SMPS로 구현하고 대기 전원을 차단 기능을 구비한 모터의 전원 공급단이 채용된 공기 환풍 시스템의 제어장치에 대한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 BLDC 모터(400)를 구동시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하고, 상기 BLDC 모터(400)의 정지시키기 위한 비상신호를 출력하며, 상기 BLDC 모터(400)로 부터 상(Phase) 신호와 속도(rpm) 신호를 입력받아 BLDC 모터(400)의 속도를 가변 시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 제어부(410)와, 상기 제어부(410)로부터 입력되는 제어신호에 응하여 모터 구동에 필요한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 모터 속도 구동 회로부(420)와, 상기 모터 속도 구동회로부(420)로부터 공급되는 속도(Vsp) 신호에 응하여 BLDC 모터(400)가 해당 속도로 구동되도록 구동 신호를 출력 하는 한편, 상기 제어부(410)로부터 입력되는 비상신호에 응하여 BLDC 모터(400)의 구동상태를 정지시키는 모터 구동 제어부(470)와, 상기 모터 구동 제어부(470)로부터 입력되는 신호를 변환하여 BLDC 모터(400)가 구동되도록 하는 모터 구동부(440)와, SMPS부(460)로부터 공급되는 정전압을 상기 모터 구동 제어부(470) 및 모터 구동부(440)로 출력하고, 상기 SMPS부(460)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 SMPS부의 출력되는 전원을 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(450)로 구성된다.
Meanwhile, the first embodiment of the present invention relates to a control device of an air ventilation system implemented with the above-described SMPS and employing a power supply terminal of a motor having a standby power cutoff function, as shown in FIG. 4. Outputs a speed (Vsp) signal for driving the motor 400, outputs an emergency signal for stopping the BLDC motor 400, the phase signal and the speed (rpm) from the BLDC motor 400 ) And a control unit 410 for outputting a speed (Vsp) signal for varying the speed of the BLDC motor 400 and a speed Vsp required for driving the motor in response to a control signal input from the control unit 410. The drive signal is output so that the BLDC motor 400 is driven at a corresponding speed in response to a motor speed driving circuit unit 420 for outputting a signal and a speed Vsp signal supplied from the motor speed driving circuit unit 420. To the controller 410 A motor driving control unit 470 for stopping the driving state of the BLDC motor 400 in response to an emergency signal input from the motor, and a motor for converting the signal input from the motor driving control unit 470 to drive the BLDC motor 400. Outputs the constant voltage supplied from the driver 440 and the SMPS unit 460 to the motor drive controller 470 and the motor driver 440, and the overvoltage is supplied to the SMPS unit 460 or more, or the SMPS unit is output. Power monitoring and DC voltage output unit 450 for monitoring the power to be configured.

상기 모터 구동 제어부(470)는 모터 구동 및 속도 조절에 필요한 상(Phase) 신호를 PWM 방식으로 상기 모터 구동부(440)로 출력한다.
The motor driving controller 470 outputs a phase signal necessary for driving the motor and adjusting the speed to the motor driving unit 440 in a PWM manner.

상기 모터 구동 제어부(470)는 상기 BLDC 모터(400)의 종류에 따라 PWM 주파수를 외부 소자인 저항, 캐패시터, 수정발진자 등에 의해서 결정한다.
The motor driving control unit 470 determines the PWM frequency according to the type of the BLDC motor 400 by an external element, such as a resistor, a capacitor, a crystal oscillator, or the like.

상기 모터 구동 제어부(470)는 상기 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)을 조절하기 위해서 PWM Duty를 0~99%까지 가변한다.
The motor driving control unit 470 varies the PWM duty from 0 to 99% in order to adjust the speed (rpm) of the BLDC motor 400.

상기 모터 구동 제어부(470)는 상기 모터 구동부(440)로부터 전류 신호를 입력받아 과전류 발생시 상기 BLDC 모터(400)의 구동을 정지시키고, 상기 제어부(410)로 이를 통보한다.
The motor driving control unit 470 receives a current signal from the motor driving unit 440 and stops driving of the BLDC motor 400 when an overcurrent occurs, and notifies the control unit 410 of this.

상기 모터 구동부(440)는 상기 BLDC 모터(400)로 상(Phase) 전원을 출력하는데, 이때 상기 BLDC 모터(400)가 3상(3-Phase),2상(2-Phase),단상(Single-Phase)일 경우 이에 상응 하는 상(Phase)에 대하여 Sine Wave 파형의 전원이 상기 BLDC 모터(400)로 공급되도록 하는 한편, 상기 BLDC 모터(400)의 이상으로 인하여 열이 발생할 경우 상기 BLDC 모터(400)의 구동을 정지시키고, 이상 발생신호를 상기 모터 구동 제어부(470)로 출력한다.
The motor driver 440 outputs phase power to the BLDC motor 400, wherein the BLDC motor 400 is 3-phase, 2-phase, 2-phase In the case of -Phase, the power of the sine wave waveform is supplied to the BLDC motor 400 with respect to the corresponding phase, and when the heat occurs due to the abnormality of the BLDC motor 400, the BLDC motor ( The driving of 400 is stopped and an abnormal occurrence signal is output to the motor driving controller 470.

상기 제어부(410)는 초기 구동시 모터 구동 제어부(470)로부터 속도신호가 입력되지 않을 경우, BLDC 모터(400)에 공급되는 전원을 차단시키는 한편, 이상 발생을 외부 기타 장치인 리모트 콘트롤러, 룸콘, 리모콘,Wall Pad, 중앙 제어 장치등에 통신을 통해서 알려준다.
When the speed signal is not input from the motor driving control unit 470 during initial driving, the control unit 410 cuts off the power supplied to the BLDC motor 400, and generates an abnormality such as a remote controller, a room controller, Notify remote controller, wall pad, central control unit through communication.

상기와 같이 구성된 공기 환풍 시스템용 제어장치의 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the control device for an air ventilation system configured as described above are as follows.

먼저 모터 구동 제어부(470)는 BLDC 모터(400)를 구동하기 위한 신호를 모터 속도 구동부(440)로 출력하는 한편, 상기 BLDC 모터(400)로부터 속도(rpm)정보를 입력 받는다.First, the motor drive controller 470 outputs a signal for driving the BLDC motor 400 to the motor speed driver 440, and receives speed (rpm) information from the BLDC motor 400.

즉, 모터 구동 제어부(470)는 모터 속도 구동부(420)로부터 BLDC 모터(400)를 구동시키기 위한 전압(Vsp) 전압을 입력 받아 구동 신호를 모터 구동부(440)로 출력하고, 모터 구동부(440)은 BLDC 모터(400)을 구동 되도록 제어 한다.
That is, the motor driving control unit 470 receives a voltage Vsp for driving the BLDC motor 400 from the motor speed driving unit 420, and outputs a driving signal to the motor driving unit 440, and outputs the motor driving unit 440. Is controlled to drive the BLDC motor 400.

이때, 모터 구동 제어부(470)는 모터 구동 및 속도 조절에 필요한 상(Phase) 신호를 PWM 방식으로 모터 구동부(440)에 출력하는데, 이때 BLDC 모터(400)의 종류에 따라 가장 효율이 좋도록 PWM 주파수를 외부 소자인 저항, 캐패시터, 수정발진자에 의해서 결정 한다. 모터 구동 제어부(470)는 이렇게 결정된 PWM 주파수의 듀티를 0~99%까지 가변시켜 가면서 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)를 조절하게 된다.
At this time, the motor driving control unit 470 outputs a phase signal necessary for driving the motor and adjusting the speed to the motor driving unit 440 in a PWM manner, and at this time, the PWM is most efficient according to the type of the BLDC motor 400. The frequency is determined by external devices such as resistors, capacitors, and crystal oscillators. The motor driving control unit 470 adjusts the speed (rpm) of the BLDC motor 400 while varying the duty of the PWM frequency thus determined to 0 to 99%.

모터 구동 제어부(470)는 모터 구동부(440)로 BLDC 모터(400)를 구동시키기 위한 상(Phase) 전원이 공급되도록 한다.The motor driving control unit 470 may be supplied with phase power for driving the BLDC motor 400 to the motor driving unit 440.

또한 모터 구동 제어부(470)는 BLDC 모터(400)로부터 Tacho(Phase 신호)신호를 입력받아 제어부(410)가 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)를 알 수 있도록 제어부(410)로 Tacho(Phase 신호)신호를 출력한다.In addition, the motor driving control unit 470 receives a Tacho (Phase signal) signal from the BLDC motor 400 so that the control unit 410 knows the speed (rpm) of the BLDC motor 400. Signal) outputs a signal.

그러면 제어부(410)는 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)가 미리 설정되어 있는 속도인지의 여부를 판단하고 모터 속도 구동회로부(420)를 통해 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)를 제어한다.
Then, the control unit 410 determines whether the speed (rpm) of the BLDC motor 400 is a preset speed, and controls the speed (rpm) of the BLDC motor 400 through the motor speed driving circuit unit 420. .

모터 구동 제어부(470)는 전원 공급 및 모터 구동부(440)로부터 전류를 입력받아 과전류가 발생하는지의 여부를 체크하게 된다. 이때 모터 구동 제어부(470)는 과전류가 발생한다고 인지하게 되는 경우 BLDC 모터(400)의 구동을 정지 시키고, 또한 2차 정지를 시키기 위해 정지 신호를 제어부(410)로 출력하고, 제어부(410)는 모터 속도 구동부(420)를 통해 모터 구동 제어부(470)에 모터 속도 제어신호인 Vsp로 정지 값(이 경우 0값이 통상적임)을 출력시켜 BLDC 모터(400)가 정지 되도록 한다.
The motor driving controller 470 receives a current from the power supply and the motor driving unit 440 and checks whether an overcurrent occurs. In this case, when it is recognized that the overcurrent occurs, the motor driving control unit 470 stops the driving of the BLDC motor 400, and also outputs a stop signal to the control unit 410 to stop the secondary. The BLDC motor 400 is stopped by outputting a stop value (zero value in this case) to Vsp, which is a motor speed control signal, to the motor drive controller 470 through the motor speed driver 420.

본 발명에 적용된 모터 구동 제어부(470)는 일반적인 회로의 구성은 전용 IC 및 외부 소자인 저항(Resistor), 캐패시터(capacitor), 트랜지스터(TR), 전계효과트랜지스터(FET), 정류소자(Diode) 등으로 이루어지며, 외부 소자에 의해서 모터의 통전 각도, 상의 Dead Time을 제어할 뿐만 아니라 외부 소자에 의한 모터의 정회전(CW), 역회전(CCW) 신호를 입력받아 전원공급 및 모터 구동부(440)로 출력한다.
The motor driving controller 470 applied to the present invention has a general circuit configuration of a dedicated IC and an external device such as a resistor, a capacitor, a transistor, a field effect transistor, a rectifier, and the like. In addition to controlling the energization angle of the motor, the dead time of the phase by an external device, the power supply and the motor driving unit 440 by receiving the forward (CW) and reverse (CCW) signals of the motor by the external device. Will output

한편, 모터 구동부(440)는 모터 구동 제어부(470)의 제어에 응하여 BLDC 모터(400)의 구동에 필요한 상(phase) 전원을 출력한다.On the other hand, the motor driver 440 outputs phase power required for driving the BLDC motor 400 under the control of the motor drive controller 470.

즉, BLDC 모터(400)가 3상(3-Phase),2상(2-Phase),단상(Single-Phase)일 경우 이에 상응 하는 상(Phase) Sine Wave 파형의 전원을 공급하여 BLDC 모터(400)를 구동시킨다.That is, when the BLDC motor 400 is 3-phase, 2-phase, or single-phase, the BLDC motor 400 supplies power of a phase sine wave waveform corresponding thereto. 400).

그리고 모터 구동부(440)는 BLDC 모터(400)의 이상여부를 체크하고, BLDC 모터(400)에 의해 열이 발생하는 경우 BLDC 모터(400)의 구동을 정지시키는 한편 상기 모터 구동 제어부(470)로 이를 알려준다.In addition, the motor driving unit 440 checks whether the BLDC motor 400 is abnormal and stops the driving of the BLDC motor 400 when heat is generated by the BLDC motor 400, and the motor driving control unit 470. Inform it.

여기서, 모터 구동부(440)는 일반적으로 회로 구성은 전용 구동 IC 와 외부 소자인 저항(Resistor), 캐패시터(capacitor), 정류소자(Diode) 등으로 구성되며, 그외에도 전용 구동 IC가 아닌 TR, FET 등 전원 제어용 소자와 Switching 소자,수동소자로 회로를 구성할 수도 있다.
In this case, the motor driver 440 generally includes a dedicated driving IC and an external device such as a resistor, a capacitor, a rectifier, and the like. The circuit may be composed of a power supply control element, a switching element, and a passive element.

(공기 환풍 시스템용 제어장치의 제 2 실시예)(2nd Example of the control apparatus for air ventilation systems)

한편 본 발명의 제 2 실시예는 위에서 도 3을 이용하여 언급한 SMPS로 구현하고 대기 전원을 차단 기능을 구비한 모터의 전원 공급단이 채용된 공기 환풍 시스템의 제어장치에 대한 것으로, 도 5에 도시된 바와 같이 SMPS부(550)로부터 공급되는 정전압을 출력하고, 상기 SMPS부(550)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 SMPS부의 출력되는 전원을 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(510)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510) 또는 제어부(540)로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(550)에서 출력되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(520)와, 상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510)로부터 공급되는 전원을 BLDC 모터(500)로 공급하여 구동되도록 하는 모터 구동부(530)와, 외부기기인 리모트 콘트롤러, 룸콘, 리모콘, Wall Pad, 중앙 제어 장치 등으로부터 입력되는 신호에 응하여 상기 BLDC 모터(500)를 구동시키고, 상기 모터 구동부(530)에 의해 열이 발생하는 경우 상기 전원 온/오프 제어부(520)로 전원차단신호를 출력하는 제어부(540)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
Meanwhile, the second embodiment of the present invention relates to a control device of an air ventilation system implemented with the SMPS mentioned above using FIG. 3 and employing a power supply terminal of a motor having a standby function. As shown, the power supply monitoring and DC voltage output unit 510 outputs a constant voltage supplied from the SMPS unit 550 and monitors the output power of the SMPS unit or the overvoltage is supplied above the SMPS unit 550. A power on / off control unit 520 for blocking the DC voltage output from the SMPS unit 550 in response to the power monitoring signal input from the power monitoring and the DC voltage output unit 510 or the control unit 540, The motor driver 530 for driving the power supply from the power monitoring and the DC voltage output unit 510 to the BLDC motor 500, and a remote controller, a room controller, a remote controller, a wall pad, a central control device as an external device. A controller 540 for driving the BLDC motor 500 in response to a signal input from the controller and outputting a power cutoff signal to the power on / off controller 520 when heat is generated by the motor driver 530. Characterized in that the made up.

상기 BLDC 모터(500)는, 구동제어부 및 구동부 회로가 없는 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 것을 특징으로 한다.The BLDC motor 500 may be a sensored BLDC motor incorporating a magnetic sensor without a drive controller and a driver circuit, or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a magnetic sensor.

상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 BLDC 모터(500)는, 제어부(540)로 속도 및 상의 위치를 나타내는 신호를 출력하지 않는 것을 특징으로 한다.
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor, the BLDC motor 500 does not output a signal indicating the speed and the position of the phase to the control unit 540. It is done.

상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 모터 구동부(530)와 제어부(540)는 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치와 속도를 결정하기 위해서 BEMF(Back Electromotive Force, 역기전력)의 제로 크로싱(Zero-Crossing)을 이용한다.
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor, the motor driver 530 and the controller 540 determine the phase position and speed of the BLDC motor 500. Zero-crossing of the Back Electromotive Force (BEMF) is used for this purpose.

상기 제어부(540)는, BLDC 모터(500)의 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 제어부(540)는 상기 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치 및 속도 제어를 위해서 PID 제어를 수행한다.
When the controller 540 is a Sensored BLDC motor incorporating a Hall sensor of the BLDC motor 500 or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a Hall sensor, the controller 540 is the BLDC. PID control is performed for phase position and speed control of the motor 500.

상기와 같이 구성된 공기 환풍 시스템용 제어장치의 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the control device for an air ventilation system configured as described above are as follows.

먼저 본 발명의 제 2 실시예는 도 4의 본 발명의 제 1 실시예와의 차이점은 제 1 실시예의 모터 구동 제어부(470)와 제어부(410)의 기능을 제어부(520) 하나로 처리할 수 있도록 구현한 것으로, 제 2 실시예의 회로구성이 더 간략화되어 있다 할 것이다. 즉 제어부(410)와 모터 구동 제어부(470)를 하나의 제어부(520)로 통합시킨 것이다.First, the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment of the present invention of FIG. 4 so that the functions of the motor driving control unit 470 and the control unit 410 of the first embodiment can be processed by one control unit 520. By implementation, the circuit configuration of the second embodiment will be further simplified. That is, the control unit 410 and the motor driving control unit 470 are integrated into one control unit 520.

그러므로 제어부(540)는 BLDC 모터(500)를 구동하기 위한 신호를 모터 구동부(530)로 출력하는 한편, 상기 BLDC 모터(500)로부터 속도(rpm)정보를 입력받고, 입력된 속도 정보를 이용하여 BLDC 모터(500)가 설정된 조건에 따라 구동되도록 한다.
Therefore, the controller 540 outputs a signal for driving the BLDC motor 500 to the motor driver 530, receives speed (rpm) information from the BLDC motor 500, and uses the input speed information. The BLDC motor 500 is driven according to the set condition.

그리고 제어부(520)는 모터 구동부(530)로부터 전류 감시 신호를 입력받아 과전류가 발생하는지의 여부를 체크하게 된다. 이때 제어부(520)는 과전류가 발생한다고 인지하게 되는 경우 BLDC 모터(500)의 구동을 정지시킨다.The controller 520 receives the current monitoring signal from the motor driver 530 and checks whether an overcurrent occurs. In this case, when it is recognized that the overcurrent occurs, the controller 520 stops driving of the BLDC motor 500.

또한, 제어부(520)는 BLDC 모터(500)의 정/역 회전(CW/CCW)을 외부 기기인 리모트 콘트롤러, 룸콘, 리모콘, Wall Pad, 중앙 제어 장치 등과의 통신 및 신호 입력을 받아서 자유롭게 제어할 수 있으며, 제 1 실시예의 모터 구동부인 전용 구동제어 IC로는 불가능한 모터의 통전 각을 전체 각에 대하여 제어부(520)로 제어할 수 있다.In addition, the controller 520 may freely control the forward / reverse rotation (CW / CCW) of the BLDC motor 500 by receiving a communication and signal input with a remote controller, a room controller, a remote controller, a wall pad, a central controller, and the like. The power supply angle of the motor, which is impossible with the dedicated drive control IC which is the motor driver of the first embodiment, may be controlled by the controller 520 for the entire angle.

그리고 제 2 실시예를 적용할 경우 제어부(520)가 BLDC 모터(500) 중에서 자기(Hall) 센서가 없는 모터(Sensor-Less BLDC Motor)의 제어도 가능하며, 이 경우 속도 및 상의 위치를 나타내는 신호가 BLDC 모터(500)로부터 입력되지 않는다.
In addition, when the second embodiment is applied, the controller 520 may control a sensor-less BLDC motor among the BLDC motors 500, and in this case, a signal indicating the speed and the position of the phase. Is not input from the BLDC motor 500.

상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 모터 구동부(530)와 제어부(540)는 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치와 속도를 결정하기 위해서 BEMF(Back Electromotive Force, 역기전력)의 제로 크로싱(Zero-Crossing)을 이용한다.
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor, the motor driver 530 and the controller 540 determine the phase position and speed of the BLDC motor 500. Zero-crossing of the Back Electromotive Force (BEMF) is used for this purpose.

그리고, 상기 제어부(540)는 BLDC 모터(500)의 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 제어부(540)는 상기 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치 및 속도 제어를 위해서 PID 제어를 수행한다.
In addition, when the controller 540 is a Sensored BLDC motor incorporating a Hall sensor of the BLDC motor 500 or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a Hall sensor, the control unit 540 may be configured to include the sensor. PID control is performed to control phase position and speed of the BLDC motor 500.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는, 변경하여 실시할 수 있을 것이지만, 이는 첨부된 청구항에서 포함되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
As mentioned above, although preferred embodiments of the present invention have been described in detail, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains should realize the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. Although various modifications or changes may be made, these are included in the spirit and scope of the invention as included in the appended claims.

100, 200, 300 : 구동 제어부, 구동부 가 내장 된 BLDC 모터
400, 500 : 구동 제어부, 구동부가 없는 BLDC 모터
310 : 전원입력부
320 : 정류부
330, 460, 550 : SMPS부
340, 450, 510 : 전원감시 및 DC 전압 출력부
350, 410, 540 : 제어부
360, 430,520 : 전원 온/오프 제어부
420 : 모터 속도 구동부
470 : 모터 구동 제어부
440, 530 : 모터 구동부100, 200, 300: BLDC motor with drive control unit and drive unit
400, 500: drive control unit, BLDC motor without drive unit
310: power input unit
320: rectifier
330, 460, 550: SMPS part
340, 450, 510: power monitoring and DC voltage output
350, 410, 540: control unit
360, 430, 520: power on / off control
420: motor speed drive unit
470: motor drive control unit
440, 530: motor drive unit

Claims (17)

공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서,
상용전원을 출력하는 전원공급부(310)와,
상기 전원공급부(310)에서 출력되는 상용전원을 정류하는 정류부(320)와,
상기 정류부(320)에 의해 정류된 상용전원에 대해서 미리 설정되어 있는 일정한 전압만을 출력하는 SMPS부(330)와,
상기 SMPS부(330)로부터 공급되는 정전압을 BLDC 모터(300)로 출력하고, 상기 SMPS부(330)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 BLDC 모터(300)의 이상으로 과전압 또는 과전류가 입출력되는 경우 상기 BLDC 모터(300)로 공급되는 전원을 차단시키기 위한 전원차단신호를 출력하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(340)와,
상기 BLDC 모터(300)의 구동상태를 체크하여 BLDC 모터(300)가 이상이 있거나, 모터 상(phase) 등으로 비상상황이 인지되는 경우 전원차단신호를 출력하는 제어부(350)와,
상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(340) 또는 제어부(350)로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(330)에서 출력되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(360),
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
In the control device for an air ventilation system,
A power supply unit 310 for outputting commercial power;
Rectifier 320 for rectifying the commercial power output from the power supply unit 310,
SMPS unit 330 for outputting only a predetermined voltage for the commercial power rectified by the rectifier 320, and
When the constant voltage supplied from the SMPS unit 330 is output to the BLDC motor 300, and the overvoltage is supplied to the abnormality of the SMPS unit 330 or the overvoltage or overcurrent is abnormally inputted to the BLDC motor 300. A power monitoring and DC voltage output unit 340 for outputting a power cutoff signal for cutting off the power supplied to the BLDC motor 300;
A control unit 350 which checks the driving state of the BLDC motor 300 and outputs a power cutoff signal when the BLDC motor 300 is abnormal or an emergency situation is recognized by a motor phase or the like;
A power on / off control unit 360 to block the DC voltage output from the SMPS unit 330 in response to the power monitoring signal input from the power monitoring and the DC voltage output unit 340 or the control unit 350;
Control device for an air ventilation system comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 SMPS부(340)는 입력 전원의 변동에도 출력전원이 변동되지 않도록 피드백(feed-back) 회로부를 내장하고 있는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 1,
The SMPS unit 340 is a control device for an air ventilation system, characterized in that the built-in feedback circuit (feed-back) so that the output power does not change even if the input power fluctuations.
SMPS부(460)를 구비하고 있는 공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서,
BLDC 모터(400)를 구동시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하고, 상기 BLDC 모터(400)의 정지시키기 위한 비상신호를 출력하며, 상기 BLDC 모터(400)의 속도(rpm) 신호를 입력받아 BLDC 모터(400)의 속도를 가변시키기 위한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 제어부(410)와,
상기 제어부(410)로부터 입력되는 제어신호에 응하여 모터 구동에 필요한 속도(Vsp) 신호를 출력하는 모터 속도 구동회로부(420)와,
상기 모터 속도 구동회로부(420)로부터 공급되는 속도(Vsp) 신호에 응하여 BLDC 모터(400)가 해당 속도로 구동되도록 구동 신호를 출력 하는 한편, 상기 제어부(410)로부터 입력되는 비상신호에 응하여 BLDC 모터(400)의 구동상태를 정지시키는 모터 구동 제어부(470)와,
상기 모터 구동 제어부(470)로부터 입력 되는 신호에 의해 BLDC 모터(400)를 구동 되도록 하는 구동부(440)와,
상기 SMPS부(460)로부터 공급되는 정전압을 상기 모터 구동부(440)로 출력하고, 상기 SMPS부(460)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 SMPS부의 출력되는 전원을 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(450),
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
In the control apparatus for air ventilation system provided with the SMPS part 460,
Outputs a speed (Vsp) signal for driving the BLDC motor 400, outputs an emergency signal for stopping the BLDC motor 400, receives the speed (rpm) signal of the BLDC motor 400 BLDC A controller 410 for outputting a speed Vsp signal for varying the speed of the motor 400;
A motor speed driving circuit unit 420 for outputting a speed Vsp signal necessary for driving the motor in response to a control signal input from the controller 410;
The BLDC motor 400 outputs a driving signal in response to the speed Vsp signal supplied from the motor speed driving circuit unit 420 to drive the BLDC motor 400 at a corresponding speed, and in response to an emergency signal input from the controller 410. A motor driving control unit 470 for stopping the driving state of 400;
A driving unit 440 for driving the BLDC motor 400 by a signal input from the motor driving control unit 470;
Power monitoring and DC voltage output unit for outputting the constant voltage supplied from the SMPS unit 460 to the motor driving unit 440, the overvoltage is supplied to the abnormality of the SMPS unit 460 or the output power of the SMPS unit 450,
Control device for an air ventilation system, characterized in that made.
제 3 항에 있어서,
상기 모터 구동 제어부(470)는,
모터 구동 및 속도 조절에 필요한 상(Phase) 신호를 PWM 방식으로 상기 모터 구동부(440)로 출력하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 3, wherein
The motor drive control unit 470,
Control device for an air ventilation system, characterized in that for outputting a phase signal (Phase) required for the motor drive and speed control to the motor drive unit (440).
제 3 항에 있어서,
상기 모터 구동 제어부(470)는,
상기 BLDC 모터(400)의 종류에 따라 PWM 주파수를 외부 소자에 의해서 결정하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 3, wherein
The motor drive control unit 470,
Control device for an air ventilation system, characterized in that for determining the PWM frequency by an external device according to the type of the BLDC motor (400).
제 5 항에 있어서,
상기 모터 구동 제어부(470)는,
상기 BLDC 모터(400)의 속도(rpm)을 조절하기 위해서 PWM Duty를 0~99%까지 가변하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 5, wherein
The motor drive control unit 470,
In order to control the speed (rpm) of the BLDC motor 400, the control device for an air ventilation system, characterized in that for varying the PWM Duty from 0 to 99%.
제 3 항에 있어서,
상기 모터 구동 제어부(470)는,
상기 모터 전원 공급 및 모터 구동부(440)로부터 전류 신호를 입력받아 과전류 발생시 상기 BLDC 모터(400)의 구동을 정지시키고, 상기 제어부(410)로 이를 통보하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 3, wherein
The motor drive control unit 470,
Receiving a current signal from the motor power supply and the motor driver 440 to stop the operation of the BLDC motor 400 when an overcurrent occurs, the control device for an air ventilation system, characterized in that notified to the control unit (410).
제 3 항에 있어서,
상기 모터 구동부(440)는,
상기 BLDC 모터(400)로 상(Phase) 전원을 출력하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 3, wherein
The motor driver 440,
Control device for an air ventilation system, characterized in that to output the phase (Phase) power to the BLDC motor (400).
제 8 항에 있어서,
상기 모터 구동부(440)는,
상기 BLDC 모터(400)가 3상(3-Phase), 2상(2-Phase),단상(single-Phase)일 경우 각 상에 맞게 Sine Wave 파형의 전원이 상기 BLDC 모터(400)로 공급되는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 8,
The motor driver 440,
When the BLDC motor 400 is three-phase, three-phase, or single-phase, power of a sine wave waveform is supplied to the BLDC motor 400. Control device for an air ventilation system, characterized in that.
제 8 항에 있어서,
상기 모터 구동부(440)는,
상기 BLDC 모터(400)의 이상으로 인하여 열이 발생할 경우 이상 발생신호를 상기 모터 구동 제어부(470)로 출력하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 8,
The motor driver 440,
The control device for an air ventilation system, characterized in that for outputting an abnormal occurrence signal to the motor drive control unit (470) when heat occurs due to the abnormality of the BLDC motor (400).
제 8 항에 있어서,
상기 제어부(410)는,
초기 구동시 모터 구동제어부(470)로부터 속도신호가 입력되지 않을 경우, BLDC 모터(400)에 공급되는 전원을 차단시키는 한편, 이상 발생을 외부 기타 장치나, 통신을 통해서 알려주는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 8,
The control unit 410,
If the speed signal is not input from the motor drive control unit 470 during the initial driving, the air supply to the BLDC motor 400 is cut off, and the air is characterized in that an abnormality is communicated through an external device or communication. Control system for ventilation system.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부(410)는,
BLDC 모터(400)의 구동이 정지 상태일 경우 대기 전력 소비를 줄이기 위한 목적으로 전원 온/오프(제어부)에 전원 차단 신호를 발생 시켜 SMPS(410)로부터 공급 되는 전원을 차단 시키는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 8,
The control unit 410,
When the operation of the BLDC motor 400 is stopped, the air is cut off the power supplied from the SMPS (410) by generating a power off signal to the power on / off (control unit) for the purpose of reducing standby power consumption Control system for ventilation system.
SMPS부(550)를 구비하고 있는 공기 환풍 시스템용 제어장치에 있어서,
상기 SMPS부(550)로부터 공급되는 정전압을 출력하고, 상기 SMPS부(550)의 이상으로 과전압이 공급되거나 상기 SMPS부의 출력되는 전원의 과전압 및 과전류를 감시하는 전원감시 및 DC 전압 출력부(510),
상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510) 또는 제어부(540) 및 외부로부터 입력되는 전원차단신호에 응하여 상기 SMPS부(550)에서 출력되는 DC 전압이 차단되도록 하는 전원 온/오프 제어부(520),
상기 전원감시 및 DC 전압 출력부(510)로부터 공급되는 전원을 BLDC 모터(500)로 공급하여 구동되도록 하는 모터 구동부(530)와,
외부기기로부터 입력되는 신호에 응하여 상기 BLDC 모터(500)를 구동시키고, 상기 모터 구동부(530)에 의해 열이 발생하는 경우 상기 전원 온/오프 제어부(520)로 전원차단신호를 출력하는 제어부(540),
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
In the control apparatus for air ventilation system provided with the SMPS part 550,
The power monitoring and DC voltage output unit 510 outputs a constant voltage supplied from the SMPS unit 550 and monitors the overvoltage and overcurrent of the power supplied to or exceeding the SMPS unit 550. ,
A power on / off controller 520 for blocking the DC voltage output from the SMPS unit 550 in response to the power monitoring and the DC voltage output unit 510 or the controller 540 and an external power cutoff signal;
A motor driver 530 which is driven by supplying power supplied from the power monitoring and the DC voltage output unit 510 to the BLDC motor 500;
The controller 540 drives the BLDC motor 500 in response to a signal input from an external device, and outputs a power cutoff signal to the power on / off controller 520 when heat is generated by the motor driver 530. ),
Control device for an air ventilation system, characterized in that made.
제 13 항에 있어서,
상기 BLDC 모터(500)는,
상기 BLDC 모터(500)는, 구동제어부 및 구동부 회로가 없는 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 13,
The BLDC motor 500,
The BLDC motor 500 is a sensored BLDC motor incorporating a magnetic sensor without a drive controller and a driver circuit, or a Sensor-Less BLDC motor without a magnetic sensor. Control unit.
제 13 항에 있어서,
상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우,
상기 BLDC 모터(500)는, 상기 제어부(540)로 속도 및 상의 위치를 나타내는 신호를 출력하지 않는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 13,
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor,
The BLDC motor (500) is a control device for an air ventilation system, characterized in that it does not output a signal indicating the speed and the position of the phase to the control unit (540).
제 13 항에 있어서
상기 BLDC 모터(500)가 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우,
상기 모터 구동부(530) 및 상기 제어부(540)는, 상기 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치와 속도를 결정하기 위해서 BEMF(Back Electromotive Force, 역기전력)의 제로 크로싱(Zero-Crossing)을 사용 하는 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.
The method of claim 13
When the BLDC motor 500 is a Sensor-Less BLDC motor without a built-in magnetic sensor,
The motor driver 530 and the controller 540 use zero-crossing of BEMF (Back Electromotive Force) to determine the phase position and speed of the BLDC motor 500. Control device for an air ventilation system characterized in that.
제 13 항에 있어서
상기 제어부(540)는, BLDC 모터(500)의 자기(Hall) 센서를 내장한 Sensored BLDC 모터 또는 자기(Hall) 센서를 내장하지 않은 Sensor-Less BLDC 모터인 경우, 상기 제어부(540)는 상기 BLDC 모터(500)의 상(Phase) 위치 및 속도 제어를 위해서 PID 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 공기 환풍 시스템용 제어장치.




The method of claim 13
When the controller 540 is a Sensored BLDC motor incorporating a Hall sensor of the BLDC motor 500 or a Sensor-Less BLDC motor incorporating a Hall sensor, the controller 540 is the BLDC. Control device for an air ventilation system, characterized in that to perform PID control for the phase (Phase) position and speed control of the motor (500).




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