KR101031586B1 - 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검 회로 - Google Patents
전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검 회로 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 내연기관의 엔진과 배터리의 전원을 사용하는 하이브리드전기 자동차(HEV; Hybrid Electric Vehicle)를 포함하는 전기자동차(EV; Electric Vehicle)에서 사용하는 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터의 온/오프 작동상태를 확인할 수 있도록 하는 전기자동차용 배터리팩의 메인 커넥터 점검 회로에 관한 것으로,
종래의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로는 트랜지스터(TR) 구동회로와 전계효과 트랜지스터(FET) 구동회로, Op_amp 비교기 구동회로 등의 다수의 부가 회로와 그들의 구동 전원을 필요로 하기 때문에 실제 메인 커넥터의 점검회로에 필요한 전류소비보다 메인 커넥터 점검회로를 구동하기 위한 부가 회로에서 더 많은 전류를 소모하며, 전체 회로 또한 복잡하여 각 부품이 정상적으로 동작하지 않을 경우 쉽게 고장 날 수 있게 되고, 부품 또한 많이 들어감으로써 원가가 올라가게 되며, 점검회로 장치의 형상과 사이즈가 커지는 단점들이 있었던 바,
제너다이오드(Zener Diode)와 저항, 그리고 정전류 다이오드(Current Limiting Diode), 발광다이오드(LED)를 이용하여 안전전압에서 스위치를 온/오프하여 발광다이오드(LED)를 온/오프함으로써 고전압 배터리팩의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor) 온/오프 확인 및 마이너스 메인 커넥터(Minus Main Contactor) 온/오프 확인을 독립적으로 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 적은 수의 부품으로 간편하고 저렴하게 제작할 수 있게 되어 원가를 크게 절감할 수 있게 될 뿐 아니라 소모전류를 크게 줄일 수 있게 되고, 회로의 간소화로 종래 기술에 비해 신뢰성을 향상시킬 수 있게 되며, 전기자동차용 고전압 배터리팩 취급자에게 고전압 배터리팩의 안정성 유무를 안정적으로 표시해 줌으로써 고전압 배터리팩에 의한 감전 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
전기자동차, 고전압 배터리팩, 메인 커넥터, 제너다이오드, 과전류 보호저항, 정전류 다이오드, 발광다이오드
Description
본 발명은 내연기관의 엔진과 배터리의 전원을 사용하는 하이브리드전기 자동차(HEV; Hybrid Electric Vehicle)를 포함하는 전기자동차(EV; Electric Vehicle)에서 사용하는 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터의 온/오프 작동상태를 확인할 수 있도록 하는 전기자동차용 배터리팩의 메인 커넥터 점검 회로에 관한 것으로, 더 자세하게는 플러스 메인 접촉단자의 온/오프 및 마이너스 메인 접촉단자의 온/오프를 독립적으로 확인할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.
종래에 있어서 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터의 작동상태를 확인할 수 있도록 하는 메인 커넥터 점검회로는 저항(R)과 트랜지스터(TR), 그리고 전계효과 트랜지스터(FET), OP_amp 비교기를 이용한 것이 주로 사용되었다.
그러나 상기 종래의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로 는 트랜지스터(TR) 구동회로와 전계효과 트랜지스터(FET) 구동회로, Op_amp 비교기 구동회로 등의 다수의 부가 회로와 그들의 구동 전원을 필요로 하기 때문에 실제 메인 커넥터의 점검회로에 필요한 전류소비보다 메인 커넥터 점검회로를 구동하기 위한 부가 회로에서 더 많은 전류를 소모하며, 전체 회로 또한 복잡하여 각 부품이 정상적으로 동작하지 않을 경우 쉽게 고장 날 수 있게 되고, 부품 또한 많이 들어감으로써 원가가 올라가게 되며, 점검회로 장치의 형상과 사이즈가 커지는 단점들이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 적은 수의 부품으로 간편하고도 저렴하게 제작할 수 있도록 함은 물론 최소한의 소모전류로 고전압 배터리팩의 안전성 유무를 사용자가 손쉽게 확인할 수 있도록 하는 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로를 제공하는 데에 있는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로는 제너다이오드(Zener Diode)와 저항, 그리고 정전류 다이오드(Current Limiting Diode), 발광다이오드(LED)를 이용하여 안전전압에서 스위치 를 온/오프하여 발광다이오드(LED)를 온/오프함으로써 고전압 배터리팩의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor) 온/오프 확인 및 마이너스 메인 커넥터(Minus Main Contactor) 온/오프 확인을 독립적으로 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로는 양단에 걸리는 전압이 설정된 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같으면 턴온되는 제너다이오드(Zenner Diode)와; 상기 제너다이오드의 출력단에 접속되는 과전류 보호저항과; 상기 과전류 보호저항에 접속되어 항상 일정한 출력 전류가 흐르도록 하는 정전류 다이오드(Current Limiting Diode)와; 상기 정전류 다이오드에 접속되는 발광다이오드;를 구비한다.
본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로는 제너다이오드의 입력단을 고전압 배터리팩에 접속된 플러스 메인 커넥터의 출력단에 접속하고, 발광다이오드를 고전압 배터리팩에 접속된 마이너스 메인 커넥터의 입력단에 접속한 경우 상기 플러스 메인 커넥터의 온/오프를 확인할 수 있게 되며, 제너다이오드의 입력단을 고전압 배터리팩에 접속된 플러스 메인 커넥터의 입력단에 접속하고, 발광다이오드를 고전압 패터리팩에 접속된 마이너스 메인 커넥터의 출력단에 접속한 경우 상기 마이너스 메인 커넥터의 온/오프를 확인할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면 적은 수의 부품으로 간편하고 저렴하게 제작할 수 있게 되 어 원가를 크게 절감할 수 있게 될 뿐 아니라 소모전류를 크게 줄일 수 있게 되고, 회로의 간소화로 종래 기술에 비해 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한 전기자동차용 고전압 배터리팩 취급자에게 고전압 배터리팩의 안정성 유무를 안정적으로 표시해 줌으로써 고전압 배터리팩에 의한 감전 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
이하 첨부도면에 도시한 실시예를 통하여 본 발명의 구체적인 기술내용을 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 플러스 메인 커넥터 점검 결선도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 마이너스 메인 커넥터 점검 결선도가 도시되어 있다.
그리고 도 3 및 도 4에는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 플러스 메인 커넥터의 온 점검 순서도 및 오프 점검 순서도가 도시되어 있고, 도 5 및 도 6에는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 마이너스 메인 커넥터의 온 점검 순서도 및 오프 점검 순서도가 도시되어 있다.
도 1 및 도 2와 같이 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로(1)는 양단에 걸리는 전압이 설정된 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같으면 턴온되는 제너다이오드(Zenner Diode, 4)와; 상기 제너다이오드(4)의 출력단에 접속되는 과전류 보호저항(5)과; 상기 과전류 보호저항(5)에 접속되어 항상 일정한 출력 전류가 흐르도록 하는 정전류 다이오드(Current Limiting Diode, 6)와; 상기 정전류 다이오드(6)에 접속되는 발광다이오드(LED; 7);를 구비한다.
본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)는 도 1과 같이 제너다이오드(4)의 입력단을 고전압 배터리팩(2)에 접속된 플러스 메인 커넥터(3)의 출력단에 접속하고, 발광다이오드(7)를 고전압 배터리팩(2)에 접속된 마이너스 메인 커넥터(8)의 입력단에 접속한 경우 상기 플러스 메인 커넥터(3)의 온/오프를 확인할 수 있게 되며, 도 2와 같이 제너다이오드(4)의 입력단을 고전압 배터리팩(2)에 접속된 플러스 메인 커넥터(3)의 입력단에 접속하고, 발광다이오드(7)를 고전압 패터리팩(2)에 접속된 마이너스 메인 커넥터(8)의 출력단에 접속한 경우 상기 마이너스 메인 커넥터(8)의 온/오프를 확인할 수 있게 된다.
도 1과 같이 제너다이오드(4)의 입력단이 플러스 메인 커넥터(3)의 출력단에 접속되고, 발광다이오드(7)가 마이너스 메인 커넥터(8)의 입력단에 접속된 상태에서 고전압 배터리팩(2)의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor, 3)가 온되면 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 전압이 걸리게 되며, 이 때 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다이오드(Zenner Diode, 4)의 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같게 되면 제너다이오드(4)는 턴온(Turn On)이 되어 전류가 흐르게 되고, 제너다이오드(4)의 출력단으로 흐르는 전류는 과전류 보호저항(5)을 거쳐 정전류 다이오드(6)로 유입되며, 그에 따라 발광다이오드(7)가 온되므로 정상 상태를 손쉽게 확인할 수 있게 된다.
본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)에 있어서 정전류 다이오드(6)는 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압과 상관없이 일정한 전류를 흐르게 함으로써 발광다이오드(7)의 밝기를 변화시키지 않고 일정한 광량이 나오도록 하는 역할을 하게 된다.
상기의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor, 3) 온 상태에서 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다이오드(Zenner Diode, 4)의 항복전압(Break Down Voltage)보다 작게 되면 제너다이오드(4)는 턴오프(Turn Off)가 되어 전류가 흐르지 않게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6)와 발광다이오드(7)가 오프되므로 이상 상태를 확인할 수 있게 된다.
그리고 제너다이오드(4)의 입력단이 플러스 메인 커넥터(3)의 출력단에 접속되고, 발광다이오드(7)가 마이너스 메인 커넥터(8)의 입력단에 접속된 상태에서 고전압 배터리팩(2)의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor, 3)가 오프되면 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단의 전압이 제너다이오드(4)의 항복전압(Break Down Voltage)보다 작게 되므로 제너다이오드(4)는 턴오프(Turn Off)가 되어 전류가 흐르지 않게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6), 발광다이오드(7)가 오프되므로 정상 상태를 확인할 수 있게 된다.
상기의 플러스 메인 커넥터(Plus Main Contactor, 3) 오프 상태에서 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다 이오드(Zenner Diode, 4)의 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같게 되면 제너다이오드(4)는 턴온(Turn On)이 되어 전류가 흐르게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6)와 발광다이오드(7)가 온되므로 이상 상태를 확인할 수 있게 된다.
한편 도 2와 같이 제너다이오드(4)의 입력단이 플러스 메인 커넥터(3)의 입력단에 접속되고, 발광다이오드(7)가 마이너스 메인 커넥터(8)의 출력단에 접속된 상태에서 고전압 배터리팩(2)의 마이너스 메인 커넥터(Minus Main Contactor, 8)가 온되면 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 전압이 걸리게 되며, 이 때 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다이오드(4)의 항복전압(Break Down Voltage) 보다 크거나 같게 되면 제너다이오드(4)는 턴온이 되어 전류가 흐르게 되고, 제너다이오드(4)의 출력단의 전류는 과전류 보호저항(5)을 거쳐 정전류 다이오드(6) 및 발광다이오드(7)로 유입되어 발광다이오드(7)가 온되므로 정상 상태를 확인할 수 있게 된다.
상기의 마이너스 메인 커넥터(8) 온 상태에서 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다이오드(4)의 항복전압보다 작게 되면 제너다이오드(4)는 턴오프가 되어 전류가 흐르지 않게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6)와 발광다이오드(7)가 오프되므로 이상 상태를 확인할 수 있게 된다.
그리고 고전압 배터리팩(2)의 마이너스 메인 커넥터(8)가 오프되면 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단의 전압이 제너다이오드(4)의 항복전압보다 작게 되므로 제너다이오드(4)는 턴오프가 되어 전류가 흐르지 않 게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6), 발광다이오드(7)가 오프되므로 정상 상태를 확인할 수 있게 된다.
상기의 마이너스 메인 커넥터(8) 오프 상태에서 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)의 양단에 걸리는 전압이 제너다이오드(4)의 항복전압보다 크거나 같게 되면 제너다이오드(4)는 턴온이 되어 전류가 흐르게 되고, 그에 따라 정전류 다이오드(6)와 발광다이오드(7)가 온되므로 이상 상태를 확인할 수 있게 된다.
이처럼 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로(1)에 있어서는 마이너스 메인 커넥터(8)의 상태와 관계없이 플러스 메인 커넥터(3)의 상태를 독립적으로 점검할 수 있게 됨은 물론 플러스 메인 커넥터(3)의 상태와 관계없이 마이너스 메인 커넥터(8)를 독립적으로 점검할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 플러스 메인 커넥터 점검 결선도
도 2는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 마이너스 메인 커넥터 점검 결선도
도 3은 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 플러스 메인 커넥터의 온 점검 순서도
도 4는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 플러스 메인 커넥터의 오프 점검 순서도
도 5는 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 마이너스 메인 커넥터의 온 점검 순서도
도 6은 본 발명의 전기자동차용 고전압 배터리팩 메인 커넥터 점검회로의 마이너스 메인 커넥터의 오프 점검 순서도
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
1 : 메인 커넥터 점검회로 2 : 고전압 배터리팩
3 : 플러스 메인 커넥터 4 : 제너다이오드
5 : 과전류 보호저항 6 : 정전류 다이오드
7 : 발광다이오드 8 : 마이너스 메인 커넥터
Claims (3)
- 양단에 걸리는 전압이 설정된 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같으면 턴온되는 제너다이오드(Zenner Diode, 4)와; 상기 제너다이오드(4)의 출력단에 접속되는 과전류 보호저항(5)과; 상기 과전류 보호저항(5)에 접속되어 항상 일정한 출력 전류가 흐르도록 하는 정전류 다이오드(Current Limiting Diode, 6)와; 상기 정전류 다이오드(6)에 접속되는 발광다이오드(LED; 7);로 구성하되, 상기 제너다이오드(4)의 입력단을 고전압 배터리팩(2)에 접속된 플러스 메인 커넥터(3)의 출력단에 접속하고, 발광다이오드(7)를 고전압 배터리팩(2)에 접속된 마이너스 메인 커넥터(8)의 입력단에 접속하여 상기 플러스 메인 커넥터(3)의 온/오프를 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로.
- 삭제
- 양단에 걸리는 전압이 설정된 항복전압(Break Down Voltage)보다 크거나 같으면 턴온되는 제너다이오드(Zenner Diode, 4)와; 상기 제너다이오드(4)의 출력단에 접속되는 과전류 보호저항(5)과; 상기 과전류 보호저항(5)에 접속되어 항상 일정한 출력 전류가 흐르도록 하는 정전류 다이오드(Current Limiting Diode, 6)와; 상기 정전류 다이오드(6)에 접속되는 발광다이오드(LED; 7);로 구성하되, 상기 제너다이오드(4)의 입력단을 고전압 배터리팩(2)에 접속된 플러스 메인 커넥터(3)의 입력단에 접속하고, 발광다이오드(7)를 고전압 배터리팩(2)에 접속된 마이너스 메인 커넥터(8)의 출력단에 접속하여 상기 마이너스 메인 커넥터(8)의 온/오프를 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고전압 배터리팩의 메인 커넥터 점검회로.
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2009
- 2009-06-24 KR KR1020090056573A patent/KR101031586B1/ko not_active IP Right Cessation
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