KR101100293B1 - Output control system using hold control circiut and output control method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법에 관한 것이다. 본 발명은, 제 1 포트(P0)(110), 제 2 포트(P1)(130), 제 3 포트(P2)(150)를 포함하는 마이컴(U1)(100); 전원(600), 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)가 직렬로 연결되며, 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)의 사이에 리셋(RESET) 단자(140)가 연결된 구조로 형성되는 파워온리셋부(600); 및 상기 제 2 포트(P1)(130)와 직렬로 베이스가 연결되는 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310), 상기 포트(P2)과 직렬로 베이스가 연결되는 트랜지스터(B.Q1)를 포함하는 홀드제어회로(300); 을 포함하는 출력제어시스템을 이용한 출력제어방법에 있어서, 상기 마이컴(U1)(100)은 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)로 전원이 인가되어 상기 캐패시터(R.C1)(650)의 전압이 0V가 되어 상기 리셋(RESET) 단자(140)에 리셋(RESET)이 걸리게 되면, 상기 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)의 출력을 오프(OFF)시킨다. 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)를 초기화시켜 모터(500)를 오프시킨다. 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 홀드제어회로의 상태가 홀드상태(HOLD STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)을 인가하며, 상기 홀드제어회로의 상태가 제어상태(CONTROL STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(LOW)을 인가한다.The present invention relates to an output control system using a hold control circuit and an output control method using the same. The present invention includes a microcomputer (U1) (100) including a first port (P0) 110, a second port (P1) 130, a third port (P2) (150); The power supply 600, the resistor (R.R1) 630 and the capacitor (R.C1) 650 are connected in series, and the resistor (R.R1) 630 and the capacitor (R.C1) 650 are connected in series. A power-on reset unit 600 having a structure in which a reset terminal 140 is connected between the power-on reset unit 600; And a first transistor A. Q1 310 having a base connected in series with the second port P1 130, and a transistor B. Q1 having a base connected in series with the port P2. A hold control circuit 300; In the output control method using an output control system comprising a, the microcomputer (U1) (100) is powered by a power on reset unit (POWER ON RESET) 600, the capacitor (R.C1) (650) When the voltage of 0 V is reset to the reset terminal 140, the outputs of the ports P0, P1, and P2 110, 130, and 150 are turned off. The microcomputer U1 100 initializes the ports P0, P1, and P2 110, 130, and 150 to turn off the motor 500. When the state of the hold control circuit is set to the hold state, the microcomputer U1 100 has a low value in the second port P1 130 and a third port P2. When the high value HIGH is applied to 150 and the state of the hold control circuit is set to the control state, the high value HIGH and the third value are applied to the second port P1 130. A low value LOW is applied to the port P2 150.
홀드(Hold), 제어(Control), 출력(Output) Hold, Control, Output
Description
본 발명은 출력제어 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 오동작에 따른 부품파손을 저감시키기 위한 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an output control technology, and more particularly, to an output control system using a hold control circuit for reducing component damage due to a malfunction and an output control method using the same.
일반적으로 모터구동 제어회로는 모터의 사용목적에 따라 다양하게 구성된다. 반도체 소자의 급진적 발달에 힘입어 모터구동용 드라이버도 집적화된 IC화 되어 시판되어 이용되고 있다.In general, the motor drive control circuit is configured in various ways depending on the purpose of the motor. Thanks to the radical development of semiconductor devices, motor driving drivers are also integrated ICs and are commercially available.
그러나, 대부분의 모터 구동용 드라이버는 소용량의 모터를 구동하는 용도에 적합하게 제작되어 있어 대전력용 모터 예컨대 1 내지 2KW이상의 모터의 구동제어용으로는 적용하기 어렵다. 특히 대전력용 모터의 경우 오동작에 따른 기기파손이 미치는 영향이 크기 때문에 오동작 발생을 저지시키기 위한 보호장치의 완비가 특별히 요구된다.However, most of the motor driving drivers are made to be suitable for the purpose of driving small-capacity motors, and thus, they are difficult to apply for the drive control of large power motors, for example, motors of 1 to 2 kW or more. In particular, in the case of a large power motor, since the damage of the device due to the malfunction is large, the provision of a protection device for preventing the occurrence of malfunction is particularly required.
한편, 일반적인 모터 구동 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 모터의 회전을 제어하기 위한 펄스폭변조 신호를 발생하는 모터 제어부(1)와, 이 모터 제어부(1)의 펄스폭변조신호에 따라 온/오프 상태로 스위칭되어 외부로부터 공급되는 전원을 모터(3)에 공급하여 모터(3)의 전류를 흐르도록 구동하는 모터 구동부(5)를 포함한다. 상기 모터 구동부(5)는 통상 4개의 트랜지스터(TR1-TR4)로 구비된다. 모터(3)의 정회전시 상기 모터 제어부(1)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 따라 상기 트랜지스터(TR1)(TR4)가 온상태로 스위칭되어 외부로부터 공급되는 전원이 모터(3)에 공급되고, 모터(3)에 흐르는 전류는 접지로 공급된다.On the other hand, the general motor driving apparatus is turned on in accordance with the pulse width modulation signal of the motor control unit 1 and the motor control unit 1 for generating a pulse width modulation signal for controlling the rotation of the motor, as shown in FIG. And a
또한, 모터(3)의 역회전 시 상기 모터 제어부(1)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 따라 상기 트랜지스터(TR2)(TR3)가 온상태로 스위칭되어 외부로부터 공급되는 전원이 모터(3)에 공급되고, 모터(3)에 흐르는 전류는 접지로 공급된다.In addition, when the
이때 상기 모터 제어부(1)의 오동작으로 인해 상기 4개의 트랜지스터(TR1-TR4)가 모두 온 상태로 스위칭되는 경우 외부로부터 공급되는 전원과 접지 사이에 쇼트(SHORT)되어 모터를 포함하는 트랜지스터들이 모두 파손되는 문제점이 종래의 기술에는 있었다.At this time, when the four transistors TR1 to TR4 are all turned on due to a malfunction of the motor controller 1, the transistors including the motor are damaged due to a short between the power supplied from the outside and the ground. There is a problem in the prior art.
또한, 최근 전자잠금장치(DOOR ROCK)와 같은 보안 장비들이 급격히 확산추세에 있다. 이런 전자식 안정장치는 암호화 수준을 높임으로써 보안성도 크게 개선되고 있다. 하지만, 이런 시스템은 전자파 충격과 같은 하드웨어가 불안정한 환경에 노출될 경우 오동작을 하는 경우가 있다. 또한, 모터와 같은 동적인 기구들은 시스템이 오동작을 일으키면 치명적인 결과를 가져올 수 있다. 또한, 데이터를 모니터링 하는 시스템에 오동작하게 되면 사용자가 오판을 할 수 있는 소지가 있다. In addition, security devices such as DOOR ROCK have recently been proliferating. These electronic stabilizers are improving security by increasing the encryption level. However, these systems sometimes malfunction when exposed to unstable hardware such as electromagnetic shock. In addition, dynamic instruments such as motors can have fatal consequences if the system malfunctions. In addition, there is a possibility that a user may make a mistake if a malfunction occurs in the system for monitoring data.
이러한 위해요소를 방지하기 위하여 본 고안에서는 아래와 같이 회로를 구현함으로써 시스템이 제어되지 않은 상태에서는 동작하지 못하도록 하기 위한 것을 목적으로 한다. 이에 따라, 해당기술분야에서는 시스템에 대한 출력을 더욱 정확하게 제어하기 위한 기술개발이 요구되고 있다.In order to prevent such hazards, the present invention implements a circuit as follows to prevent the system from operating in an uncontrolled state. Accordingly, there is a demand in the art for technology development to more accurately control the output to the system.
상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 본 발명의 기술적 과제는 오동작에 따른 부품파손을 저감시킬 수 있는 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an output control system using a hold control circuit and an output control method using the same.
본 발명의 실시 예에 따르면, 모터와 같은 액추에이터의 구동제어에 적합한 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.According to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide an output control system using a hold control circuit suitable for driving control of an actuator such as a motor and an output control method using the same.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 출력제어시스템이 항상 알려진 상태에서만 동작하도록 하기 위한 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide an output control system using a hold control circuit and an output control method using the same so that the output control system operates only in a known state.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 홀드상태와 제어상태 중 제어상태에서만 모터를 제어할 수 있는 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide an output control system using a hold control circuit that can control the motor only in the control state of the hold state and the control state and an output control method using the same.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명에 따른 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템은, 제 1 포트(P0)(110), 제 2 포트(P1)(130), 제 3 포트(P2)(150)를 포함하는 마이컴(U1)(100); 전원(600), 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)가 직렬로 연결되며, 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)의 사이에 리셋(RESET) 단자(140)가 연결된 구조로 형성되는 파워온리셋부(600); 및 상기 제 2 포트(P1)(130)와 직렬로 베이스가 연결되는 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310), 상기 제 2 포트(P1)(130)와 직렬로 베이스가 연결되는 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)를 포함하는 홀드제어회로(300); 을 포함하는 출력제어시스템에 있어서, 상기 마이컴(U1)(100)은, 상기 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)로 전원이 인가되어 상기 캐패시터(R.C1)(650)의 전압이 0V가 되어 리셋(RESET) 단자(140)에 리셋(RESET)이 걸리게 되면, 상기 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)의 출력을 오프(OFF)시키며, 상기 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)를 초기화시켜 모터(500)를 오프시키며, 상기 홀드제어회로(300)가 홀드상태(HOLD STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)을 인가할 수 있다.The output control system using the hold control circuit according to the present invention, the microcomputer (U1) including a first port (P0) 110, a second port (P1) 130, a third port (P2) 150. 100; The
상기 마이컴(U1)(100)은, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, PNP 트랜지스터인 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 온(ON)되고, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스 전압은 0V로 되고, 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)는 단락되어 상기 모터(500)를 동작시킬 수 없으며, 상기 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(High)을 인가하게 되면, NPN 트랜지스터인 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 온(On)되고, 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스(Base) 전압을 0V로 유지시켜, 상기 제 2 포트(P1)(130)의 출력에 대해서 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)은 반응하지 않고 오프(Off)상태를 유지할 수 있다.When the microcomputer U1 applies a low value to the
상기 마이컴(U1)(100)은, 상기 홀드제어회로(300)가 제어상태(CONTROL STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(LOW)을 인가할 수 있다.The microcomputer (U1) 100, when the
상기 마이컴(U1)(100)은, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH)을 인가하게 되면, 상기 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 오프(OFF)되며, 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(LOW)을 인가하게 되면, 상기 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 오프(OFF)되어, 상기 제 1 포트(P0)(110)에 로우값(LOW) 또는 하이값(HIGH) 신호를 전송하는 방식으로 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)를 제어하여 상기 모터의 동작을 온 또는 오프시키는 것을 특징으로 할 수 있다.When the
본 발명에 따른 출력제어시스템을 이용한 출력제어방법은, 제 1 포트(P0)(110), 제 2 포트(P1)(130), 제 3 포트(P2)(150)를 포함하는 마이컴(U1)(100); 전원(600), 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)가 직렬로 연결되며, 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)의 사이에 리셋(RESET) 단자(140)가 연결된 구조로 형성되는 파워온리셋부(600); 및 상기 제 2 포트(P1)(130)과 직렬로 베이스가 연결되는 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310), 상기 포트(P2)와 직렬로 베이스가 연결되는 트랜지스터(B.Q1)를 포함하는 홀드제어회로(300); 을 포함하는 출력제어시스템을 이용한 출력제어방법에 있어서, 상기 마이컴(U1)(100)은 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)로 전원이 인가되어 상기 캐패시터(R.C1)(650)의 전압이 0V가 되어 상기 리셋(RESET) 단자(140)에 리셋(RESET)이 걸리게 되면, 상기 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)의 출력을 오프(OFF)시키는 제 1 단계; 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)를 초기화시켜 모터(500)를 오프시키는 제 2 단계; 및 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 홀드제어회로의 상태가 홀드상태(HOLD STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)을 인가하며, 상기 홀드제어회로의 상태가 제어상태(CONTROL STATE)로 설정된 경우, 상기 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH), 상기 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(LOW)을 인가할 수 있다.The output control method using the output control system according to the present invention, the microcomputer (U1) including a first port (P0) 110, a second port (P1) 130, a third port (P2) 150. 100; The
상기 제 3 단계는, 상기 마이컴(U1)(100)이, 상기 홀드상태인 경우 상기 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, PNP 트랜지스터인 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 온(ON)되고, 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압은 0V로 되고, 상기 트랜지스터(Q1)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)는 단락되어 상기 모터(500)를 동작시킬 수 없으며, 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(High)을 인가하게 되면, NPN 트랜지스터인 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 온(On)되고, 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스(Base) 전압을 0V로 유지시켜, 상기 포트(P1)(310)의 출력에 대해서 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)은 반응하지 않고 오프(Off)상태를 유지하며, 상기 마이컴(U1)(100)이, 상기 제어상태인 경우 상기 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH)을 인가하게 되면, 상기 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 오프(OFF)되며, 상기 마이컴(U1)(100)은 상기 포트(P2)(330)에 로우값(LOW)을 인가하게 되면, 상기 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 오프(OFF)되어, 상기 제 1 포트(P0)에 로우값(LOW) 또는 하이값(HIGH) 신호를 전송하는 방식으로 상기 제 3 트랜지스터(Q1)(200)를 제어하여 상기 모터의 동작을 온 또는 오프시킬 수 있다. In the third step, when the
본 발명에 따른 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법은 모터와 같은 액추에이터의 구동제어에 적합하여 동작에 따른 부품파손을 저감시킬 수 있는 효과를 제공한다.The output control system using the hold control circuit and the output control method using the same according to the present invention are suitable for driving control of an actuator such as a motor, thereby providing an effect of reducing component damage due to operation.
또한, 본 발명에 의해, 출력제어시스템이 항상 알려진 상태에서만 동작하도록 할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides the effect of allowing the output control system to operate only in a known state at all times.
뿐만 아니라, 본 발명에 의해, 출력제어시스템이 홀드제어회로를 이용해 홀드상태와 제어상태 중 제어상태에서만 모터를 제어할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides the effect that the output control system can control the motor only in the control state of the hold state and the control state by using the hold control circuit.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, a detailed description of a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted when it is deemed that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 어느 하나의 구성요소는 다른 구성요소로 직접 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.In the present specification, when one component 'transmits' data or a signal to another component, any one component may directly transmit data or a signal to another component, and at least one other component. This means that data or a signal can be transmitted to other components through the APC.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 파워온리셋부(600), 홀드제어회로(300)를 제외한 마이컴(U1)(100)을 이용한 출력제어시스템(1000)을 나타내는 회로도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 파워온리셋부(600)와 홀드제어회로(300)를 이용한 출력제어시스템(1000)을 나타내는 회로도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 파워온리셋부(600)와 홀드제어회로(300)를 이용한 출력제어시스템(1000)은, 마이컴(U1)(100), 제 3 트랜지스터(Q1)(200), 홀드제어회로(300), 전원부(400), 모터(500), 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)를 포함할 수 있다.2 is a circuit diagram illustrating an
마이컴(U1)(100)은 제 1 포트(P0)(110), 제 2 포트(P1)(130), 제 3 포트(P2)(150)를 포함하며, 출력제어시스템(1000)을 전체적으로 제어한다. The
제 1 포트(P0)(110)는 저항(R1)(170)과 직렬로 연결되며, 저항(R1)은 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스에 연결된다. 제 2 포트(P1)(130)는 저항(A.R1)과 직렬로 연결되며, 저항(A.R1)은 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)의 베이스에 연결된다. 제 3 포트(P2)(150)는 저항(B.R1)과 직렬로 연결되며, 저항(A.R1)은 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)의 베이스에 연결되는 구조로 형성된다. The
제 3 트랜지스터(Q1)(200)는 NPN 트랜지스터로, 컬렉터(Collector)가 모터(500)와 연결되며, 에미터(Emiter)가 접지단과 연결되는 구조로 형성된다.The
홀드제어회로(300)는 제 2 포트(P1)(130)와 직렬로 연결되는 저항(A.R1)과, 저항(A.R1)에 베이스가 연결되는 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310), 제 3 포트(P2)(150)과 직렬로 연결되는 저항(B.R1)과, 저항(A.R1)에 베이스가 연결되는 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)를 포함한다.The
전원부(400)는 모터(500)에 전원을 공급하며, 모터(500)는 전원(500)에 의해 회전운동을 수행한다. The
파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)는 전원(600), 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)가 직렬로 연결될 수 있으며, 저항(R.R1)(630) 및 캐패시터(R.C1)(650)의 사이에 병렬로 리셋(RESET) 단자(140)가 연결된 구조로 형성된다.The power on
이하, 동작을 중심으로 살펴보겠다. 먼저, 도 2와 같이, 파워온리셋부(600), 홀드제어회로(300)를 제외하면 전형적인 마이컴(U1)(100)을 이용한 전형적인 출력제어시스템(1000)이다. The following will focus on the operation. First, as shown in FIG. 2, except for the power-on
마이컴(U1)(100)의 제 1 포트(P0)(110)에서 하이(High)값을 출력하면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)가 온(ON) 된다. 보다 구체적으로, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)가 통전되어 전원부(Battery)(400)에서 공급되는 전류가 모터(500)를 구동할 수 있도록 전류패스를 형성시켜준다. When the high value is output from the
또한 마이컴(U1)(100)에서 제 1 포트(P0)(110)에서 로우값(Low)을 출력하면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)이 오프(OFF)된다. 보다 구체적으로, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)가 단락되어 전원부(Battery)(400)에서 공급되는 전류가 모터(500)를 구동할 수 없으므로, 모터(500)가 정지한다. In addition, when the
이처럼 마이컴(100)(U1)은 제 1 포트(P0)(110)를 이용하여 제 3 트랜지스터(Q1)(200)를 구동함으로써 모터(500)를 제어할 수 있다.As described above, the microcomputer 100 (U1) may control the
그러나 모터(500)는 우리가 원하지 않는 조건에서 동작을 하게 되면 위험한 상황을 초래할 수 있다. However, the
이러한 상황은 시스템에 전원이 공급되고나서부터 안정화되는 시간까지 일반적으로 발생한다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 일반적으로 파워온리셋 부(POWER ON RESET)(600)를 추가한다. 전원(610)이 인가되면 캐패시터(R.C1)(650)의 전압이 0V가 되어 리셋(RESET) 단자(140)에 리셋(RESET)이 걸리게 되면, 모든 출력은 오프(OFF)가 된다. 또한, 전원(610)이 오프(OFF) 되게 되면, 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600) 기능이 동작하여 모든 출력을 오프(OFF)시키게 된다. This situation typically occurs from the time the system is powered up until the time it stabilizes. In order to overcome this problem, a power on
하지만, 리셋(RESET) 동안에 각각의 제 1, 2, 3포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)는 하이 상태(HIGH STATE)가 되어서 짧은 시간이지만 출력제어시스템(1000)이 제어되지 않는 불안정해지는 상황에 놓이게 된다. However, each of the first, second, and third ports P0, P1, and
(제어 안됨)Initialization state
(Not controlled)
(제어 안됨)Initialization state
(Not controlled)
(제어 안됨)Initialization state
(Not controlled)
위와 같이 출력제어시스템(1000)에 전원(610)이 인가되어 동작하기 시작하면, 제 1, 2, 3포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)가 설정될 때까지 시스템은 제 1, 2, 3포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)에 대한 제어가 안 되는 불안정한 상태에 놓이게 된다.When the
한편, 위의 예와 달리 출력제어시스템(1000)이 어떤 원인으로 파손되게 되면 시스템은 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)에 대한 입출력을 제어할 수 없는 상황이 된다. 이때 각각의 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150) 상태는 어떤 상태인지 알 수가 없게 된다. On the other hand, unlike the above example, if the
따라서 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)는 돌발적인 상황에 대처가 불가능하다. 따라서, 이러한 문제를 개선하기 위하여 시스템이 항상 알려진 상태에서만 동작하도록 하기 위한 홀드제어회로(300)를 추가하고자 한다. Therefore, the power on
제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 PNP 트랜지스터이기 때문에 온(ON)된다. 이때, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)의 온(ON)에 따라, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스 전압은 0V로 유지시키게 된다. When the low value Low is applied to the
제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스 전압이 0V가 되면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)는 단락되기 때문에 모터(500)를 동작시킬 수가 없게 된다. 이를 홀드상태(HOLD STATE)라고 한다.When the base voltage of the third transistor (Q1) 200 becomes 0V, the collector and emitter of the third transistor (Q1) 200 are short-circuited so that the
한편, 제 3포트(P2)(150)에 하이값(High)을 인가하게 되면, 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 NPN 트랜지스터이기 때문에, 온(On)된다. 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)이 온(ON)이 되면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스(Base) 전압을 0V로 유지시킴으로써, 제 2 포트(P1)(130)의 출력에 대해서 제 3 트랜지스터(Q1)(200)은 반응하지 않고 오프(Off)상태를 유지한다. On the other hand, when the high value High is applied to the
따라서, 이와 같이 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low)이 되거나 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)이 되면 홀드상태(HOLD STATE)가 된다. Accordingly, when the low value Low is set at the
반대로, 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(High)을 인가하게 되면, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 오프(OFF)되며, 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 오프(OFF)된다. On the contrary, when a high value is applied to the
이와 같이, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)와 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)이 오프(OFF)된 상태에서, 제 1 포트(P0)(110)에 신호를 전송하면, 정상적으로 제 3 트랜지스터(Q1)(200)를 제어하여 액추에이터(모터(500), 인디케이터(미도시) 등)를 온(ON)/오프(OFF)할 수 있다. 이와 같은 상태를 제어상태(CONTROL STATE)라고 한다. As such, when the first transistor (A.Q1) 310 and the second transistor (B.Q1) 330 are turned off, the signal is transmitted to the first port (P0) 110. Normally, the third transistor (Q1) 200 may be controlled to turn on / off an actuator (a
이런 2개의 홀드상태(HOLD STATE) 및 제어상태(CONTROL STATE)를 이용함으로써, 시스템의 상태를 이상 동작으로부터 보호할 수 있다. By using these two hold states and control states, the state of the system can be protected from abnormal operation.
한편, 그림에서 저항(R1)(170)은 제 1 포트(P0)(110)의 출력이 제어회로(300)에 의해 홀드상태(HOLD STATE)로 진입한 상태에서, 전위차에 의한 과전류를 보호하기 위한 저항이다.On the other hand, the resistor (R1) 170 in the figure is to protect the overcurrent due to the potential difference in the state that the output of the first port (P0) 110 enters the hold state by the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 출력제어시스템(1000)을 이용한 출력제어방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 마이컴(U1)(100)은 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)로 전원(610)이 인가되어 캐패시터(R.C1)(650)의 전압이 0V가 되어 리셋(RESET) 단자(140)에 리셋(RESET)이 걸리게 되면, 모든 출력을 오프(OFF)시킨다(S1). 4 is a flowchart illustrating an output control method using the
이에 따라, 마이컴(U1)(100)은 제 1,2,3포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)를 초기화시킨다(S3). 한편, 리셋(RESET) 동안에 각각의 제 1,2,3포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)는 하이 상태(HIGH STATE)가 되어서 짧은 시간이지만 시스템이 제어되지 않는 불안정해지는 상황에 놓이게 된다. 보다 구체적으로 출력제어시스템(1000)이 파워 리셋(RESET)과 같은 환경에서 초기화되면, 각 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)는 하이 임피던스(High Impedance)상태가 되는 것이다.Accordingly, the
단계(S5) 이후, 초기화에 따라, 모터(500)는 오프된다(S5). 즉, 마이컴(U1)(100)은 파워온리셋부(POWER ON RESET)(600)를 이용해 각 제 1,2,3 포트(P0, P1, P2)(110, 130, 150)를 초기화함으로써, 모터(500)를 오프(OFF)시킨다. After step S5, upon initialization, the
마이컴(U1)(100)은 홀드상태(HOLD STATE)로 설정되었는 지를 판단한다(S7). The
단계(S7)의 판단결과 홀드상태(HOLD STATE)로 설정된 경우, 마이컴(U1)(100)은 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low), 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)을 인가한다(S9). If the determination result of the step (S7) is set to the hold state (HOLD STATE), the microcomputer (U1) (100) is a low value to the second port (P1) 130, the third port (P2) (150) A high value is applied to the signal (S9).
즉, 제 2 포트(P1)(130)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, 제 2 트랜지스터(A.Q1)(330)은 PNP 트랜지스터이기 때문에 온(ON)된다. 이때, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)의 온(ON)에 따라, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스 전압은 0V로 유지시키게 된다. 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스 전압이 0V가 되면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 컬렉터(Collector)와 에미터(Emitter)는 단락되기 때문에 모터(500)를 동작시킬 수가 없게 된다. 이를 홀드 상태(HOLD STATE)라고 한다.That is, when the low value Low is applied to the
한편, 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(High)을 인가하게 되면, 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 NPN 트랜지스터이기 때문에, 온(On)된다. 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)이 온(ON)이 되면, 제 3 트랜지스터(Q1)(200)의 베이스(Base) 전압을 0V로 유지시킴으로써, 제 2 포트(P1)(130)의 출력에 대해서 제 3 트랜지스터(Q1)(200)은 반응하지 않고 오프(Off)상태를 유지한다. 따라서, 이와 같이 포트(P1)(310)에 로우값(Low)이 되거나 제 3 포트(P2)(150)에 하이값(HIGH)이 되면 홀드상태(HOLD STATE)가 된다. On the other hand, when the high value High is applied to the
단계(S7)의 판단결과 제어상태(CONTROL STATE)로 설정된 경우(즉, 모터(500)를 구동하고자 하는 경우) 마이컴(U1)(100)은 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(HIGH), 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(LOW)을 인가한다(S11). As a result of the determination in step S7, when it is set to the control state (that is, when the
즉, 제 2 포트(P1)(130)에 하이값(High)을 인가하게 되면, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)은 오프(OFF)되며, 제 3 포트(P2)(150)에 로우값(Low)을 인가하게 되면, 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)은 오프(OFF)된다. 이와 같이, 제 1 트랜지스터(A.Q1)(310)와 제 2 트랜지스터(B.Q1)(330)이 오프(OFF)된 상태에서, 제 1 포트(P0)(110)에 신호를 전송하면, 정상적으로 제 3 트랜지스터(Q1)(200)를 제어하여 액추에이터(모터(500), 인디케이터(미도시) 등)를 온(ON)/오프(OFF)할 수 있다. 이와 같은 상태를 제어상태(CONTROL STATE)라고 한다. 이런 2개의 홀드상태(HOLD STATE) 및 제어상태(CONTROL STATE)를 이용함으로써, 시스템의 상태를 이상 동작으로부터 보호할 수 있다. That is, when the high value (High) is applied to the second port (P1) 130, the first transistor (A. Q1) 310 is turned off (OFF), the third port (P2) 150 When the low value Low is applied, the second
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. Computer-readable recording media include all kinds of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet). It also includes.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분사되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The computer readable recording medium can also be injected onto a networked computer system so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. And functional programs, codes and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers in the art to which the present invention belongs.
상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the contents of the present invention have been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art may realize various modifications and other equivalent embodiments therefrom. I will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
본 발명의 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템 및 이를 이용한 출력제어방법은 모터와 같은 액추에이터의 구동제어에 적합하여 동작에 따른 부품파손을 저감시킬 수 있으며, 출력제어시스템이 항상 알려진 상태에서만 동작하도록 할 수 있고, 홀드제어회로를 이용해 홀드상태와 제어상태 중 제어상태에서만 모터를 제어할 수 있어 기존의 기술의 단점을 보완하는 기술을 제공할 수 있다.The output control system using the hold control circuit and the output control method using the same of the present invention are suitable for driving control of an actuator such as a motor, thereby reducing component damage due to the operation, and allowing the output control system to operate only in a known state at all times. In addition, the motor can be controlled only in the control state of the hold state and the control state using the hold control circuit, thereby providing a technology to compensate for the disadvantages of the existing technology.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to better understand the drawings cited in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.
도 1은 일반적인 출력제어시스템의 하나인 모터 구동 장치의 구성을 보인 도면.1 is a view showing the configuration of a motor drive device which is one of the general output control system.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 홀드제어회로를 제외한 마이컴(U1)을 이용한 출력제어시스템을 나타내는 회로도. 2 is a circuit diagram illustrating an output control system using a microcomputer U1 except for a hold control circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 홀드제어회로를 이용한 출력제어시스템을 나타내는 회로도. 3 is a circuit diagram illustrating an output control system using a hold control circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 출력제어시스템을 이용한 출력제어방법을 나타내는 흐름도. 4 is a flowchart illustrating an output control method using an output control system according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 마이컴(U1) 110: 제 1 포트(P0)100: microcomputer (U1) 110: first port (P0)
130: 제 2 포트(P1) 150: 제 3 포트(P2)130: second port P1 150: third port P2
170: 저항(R1) 200: 제 3 트랜지스터(Q1)
300: 홀드제어회로 310 : 제 1 트랜지스터(A.Q1)
330 : 제 1 트랜지스터(B.Q1) 400: 전원부170: resistor R1 200: third transistor Q1
300: hold control circuit 310: first transistor (A.Q1)
330: first transistor B. Q1 400: power supply unit
삭제delete
500: 모터 600: 파워온리셋부(POWER ON RESET)500: motor 600: power on reset unit (POWER ON RESET)
Claims (6)
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- 2009-10-09 KR KR1020090095913A patent/KR101100293B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
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JP2002291267A (en) | 2001-03-29 | 2002-10-04 | Mitsuba Corp | Motor control system |
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