KR101479076B1 - 차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와, 차량 방전 제어 방법 - Google Patents

차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와, 차량 방전 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 방전 제어 장치에 관한 것이다. 본 발명은 차량의 배터리 전원과 부하들 사이에 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량의 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부를 배치하고, 제어부가 차량 배터리 전원의 전압 레벨을 조사하여 사전에 정의된 기준 전압 레벨 이하가 되면 스위칭부를 오프시켜 전원 공급을 차단함으로써, 암전류로 인한 차량의 방전뿐만 아니라, 사용자의 전원 소비 및 비순정 전장품에 의한 전원 소비로 인한 차량의 방전도 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 차량 배터리 전원 전압이 기준 전압 레벨 이하가 되면 출력부를 통해서 사용자에게 전원 상태 및 전원 차단 여부를 출력함으로써 차량의 방전을 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와, 차량 방전 제어 방법{Discharging control device and indoor junction box, and discharging control method}
본 발명은 차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와, 차량 방전 제어 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 사용자의 전자기기 사용으로 인한 차량 방전을 방지할 수 있는 차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와, 차량 방전 제어 방법에 관한 것이다.
현재의 차량은 차량에 설치된 배터리 전원으로 시동을 걸거나 차량내에서 설치된 멀티미디어 장치 등과 같은 부하들을 동작시키고, 차량 운행시에 배터리를 충전하는 매커니즘으로 동작하며, 엔진시동을 걸기 위해서는 최소한의 전압(8~12V)을 유지하고 있어야 한다. 그런데, 차량이 정지한 상태에서 장시간 차량의 부하를 동작시키는 경우에, 차량의 배터리 전원이 방전되어 차량을 운행할 수 없는 문제점이 발생한다.
종래에는 이러한 문제점이 주로 차량을 장시간 주차하였을때 차량의 암전류에 의해서 차량의 배터리가 방전됨으로써 발생하였고, 현재까지의 차량의 방전 제어 장치는 암전류를 제어하는 장치로서 개발되었다.
이러한 종래의 암전류 제어 장치는 정션 박스에 설치되어, 차량이 고객에 인도되기 전에는 SLEEP MODE에서 20분이 경과한 후 램프/바디제어/멀티미디어/웨이크업 부하의 전원을 차단하도록 설정되고, 고객 인도과정에서 스위치 조작을 통해서 SLEEP MODE에서 20분이 경과하면 램프 부하의 전원을 차단하고, 24시간이 경과하면 바디전장 부하의 전원을 차단하였다. 그러나, 멀티미디어/웨이크업 부하의 경우에는 SLEEP MODE인 경우에도 전원을 차단하지 않고 상시 전원을 공급하였다.
종래 기술에 따른 암전류 제어 장치의 일 예를 도 1에 도시하였다.
도 1을 참조하면, 실내 정션 박스에 암전류 제어 장치(10)가 램프 부하, 바디전장부하, 멀티미디어부하, 및 웨이크업부하 등과 상시 전원 사이에 설치되어 상시 전원으로부터의 전력을 공급하거나 차단함으로써 차량의 배터리가 방전되는 것을 방지하였다.
그러나, 이러한 암전류 제어 장치(10)는 사용자가 시동을 켜지 않고 전장품 사용시 배터리 방전을 예방 할 수 없다. 예컨대, 사용자가 ACC 전원을 이용하여 청소기 등의 다른 부품들을 장시간 작동시켰을 때, 시동전 KEY ON 상태에서 오디오, 네비게이션 등의 멀티미디어를 장시간 작동시켰을 때, 시동전 KEY ON 상태에서 헤드램프를 장시간 작동시켰을 때, 시동전 KEY ON 상태에서 BLOWER를 장시간 작동시켰을 때 등과 같이 사용자의 의도에 의해서 전력이 소비되는 경우에는 차량의 방전을 방지할 수 없다.
이 뿐만 아니라, 최근에는 순정이 아닌 전장품을 상시 전원에 연결하여 이용하는 경우에, 사용자의 의도와 무관하게 차량의 방전이 일어나고 있다. 예를 들면, 블랙박스 전원을 상시 전원으로 켜놓거나, 하이패스 전원을 상시 전원으로 켜놓거나, LED형 전화번호 표시등을 켜놓는 경우 등에는, 사용자가 의식하지 못하는 상태에서 전력이 소비되고 있으나, 이러한 비순정 전장품들은 암전류 차단 장치를 통하지 않고, 차량의 상시 전원에 직접 연결되어 암전류 차단 장치에 의해서 제어되지 않으므로, 전원 방전이 자주 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, SLEEP MODE의 암전류 차단뿐만 아니라, 사용자가 시동을 걸지 않은 상태에서 배터리 전원을 소모시키는 행위를 하는 경우, 및 비순정 전장품을 설치함으로써 발생하는 전력 소비에 대해서도 차량의 방전을 방지할 수 있는 차량 방전 제어 장치 및 실내 정션 박스와 차량 방전 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 차량 방전 제어 장치는, 차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부; 및 상기 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 상기 제어 신호를 생성함으로써 상기 스위칭 소자를 제어하는 제어부;를 포함하는 전원 제어 모듈을 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치는, 상기 제어 신호를 수신하여 차량 전원 차단 여부를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 출력부는 복수의 전원 제어 모듈 중 적어도 하나로부터 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호를 조사하여 차량 전원 종류를 식별하며, 전원 공급이 차단되는 차량 전원의 종류 및 차량 전원 상태를 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 제어부는 차량 전원이 사전에 정의된 기준 전압 이하인 경우에 상기 스위칭부를 오프시킴으로써 부하들로의 전원 공급을 차단시킬 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 제어부는, 차량 전원의 전압을 분배하는 복수의 저항; 및 상기 복수의 저항에 의해서 분배되어 생성된 비교 전압과, 정전압원에서 발생된 기준 전압을 각각 입력받고, 출력으로서 상기 제어신호를 출력하는 연산 증폭기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 제어부는, 차량 전원과 연결되는 제 1 저항; 기 제 1 저항과 직렬로 연결되어 상기 비교 전압을 생성하는 제 2 저항; 상기 차량 전원과 연결되는 제 3 저항; 상기 제 3 저항과 직렬로 연결되어 일정한 기준 전압을 출력하는 제너 다이오드; 및 상기 비교 전압과 상기 기준 전압을 입력받아 상기 제어신호를 출력전압으로 출력하는 연산 증폭기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 스위칭부는 게이트에 입력되는 상기 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되는 FET(Field Effect Transistor)로 구현될 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량 방전 제어 장치의 상기 전원 제어 모듈은 실내 정션 박스 내부에 설치될 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면에 따른 실내 정션 박스는, 배터리로부터 분배되는 복수의 차량 전원과 각각 연결되어 자신에게 연결된 부하들로 전원을 공급하는 복수의 전원 제어 모듈을 포함하고, 상기 복수의 전원 제어 모듈 각각은 자신이 연결된 차량 전원의 전압 레벨에 따라서 자신에게 연결된 부하들로 전원을 공급하거나 전원 공급을 차단할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 복수의 전원 제어 모듈 각각은 서로 다른 전압 레벨에서 전원 공급을 차단하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 복수의 전원 제어 모듈은 출력부를 통해서 부하들로의 차량 전원 공급 차단 여부를 사용자에게 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 전원 제어 모듈은, 차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부; 및 상기 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 상기 제어 신호를 생성함으로써 상기 스위칭 소자를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 제어부는 차량 전원이 사전에 정의된 기준 전압 이하인 경우에 상기 스위칭부를 오프시킴으로써 부하들로의 전원 공급을 차단시킬 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 제어부는, 차량 전원의 전압을 분배하는 복수의 저항; 및 상기 복수의 저항에 의해서 분배되어 생성된 비교 전압과, 정전압원에서 발생된 기준 전압을 각각 입력받고, 출력으로서 상기 제어신호를 출력하는 연산 증폭기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내 정션 박스의 상기 제어부는, 차량 전원과 연결되는 제 1 저항; 상기 제 1 저항과 직렬로 연결되어 상기 비교 전압을 생성하는 제 2 저항; 상기 차량 전원과 연결되는 제 3 저항; 상기 제 3 저항과 직렬로 연결되어 일정한 기준 전압을 출력하는 제너 다이오드; 및 상기 비교 전압과 상기 기준 전압을 입력받아 상기 제어신호를 출력전압으로 출력하는 연산 증폭기를 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 차량 방전 제어 방법은, (a) 차량 방전 제어 장치가 자신에게 연결된 차량 전원의 전압 레벨을 기준 전압 레벨과 비교하는 단계; 및 (b) 차량 전원의 전압 레벨이 기준 전압 레벨 이하로 떨어지면, 상기 차량 방전 제어 장치가 자신에게 연결된 부하들로 상기 차량 전원의 공급을 차단하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 차량 방전 제어 방법은, (c) 상기 차량 방전 제어 장치가 전원 공급 차단 사실을 사용자에게 출력하는 단계를 더 포함한다.
또한, 또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 차량 방전 제어 방법에서, 상기 차량 방전 제어 장치는 배터리로부터 분배되는 복수의 차량 전원마다 연결된 복수의 전원 제어 모듈을 포함하고, 상기 (a) 단계에서, 상기 복수의 전원 제어 모듈은 자신에게 연결된 차량 전원의 전압 레벨을 자신에게 설정된 기준 전압 레벨과 비교하고, 상기 (b) 단계에서, 상기 복수의 전원 제어 모듈은 자신에게 연결된 차량 전원의 전압 레벨이 자신에게 설정된 기준 전압 레벨 이하로 떨어지면, 자신에게 연결된 부하들로 차량 전원의 공급을 차단할 수 있다.
전술한 과제해결 수단에 의해, 본 발명은 차량의 배터리 전원과 부하들 사이에 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량의 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부를 배치하고, 제어부가 차량 배터리 전원의 전압 레벨을 조사하여 사전에 정의된 기준 전압 레벨 이하가 되면 스위칭부를 오프시켜 전원 공급을 차단함으로써, 암전류로 인한 차량의 방전뿐만 아니라, 사용자의 전원 소비 및 비순정 전장품에 의한 전원 소비로 인한 차량의 방전도 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량 배터리 전원의 전압이 기준 전압 레벨 이하가 되면 출력부를 통해서 사용자에게 전원 상태 및 전원 차단 여부를 음성 또는 영상으로 출력함으로써 차량의 방전을 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 암전류 차단에 의한 차량 방전 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 방전 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
하기의 설명에서 본 발명의 차량 방전 제어 장치의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 방전 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량 방전 제어 장치는 복수의 전원 제어 모듈(200)을 기본적으로 포함하고, 출력부(300)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 복수의 전원 제어 모듈(200)은 실내 정션 박스에 설치될 수 있다.
먼저, 배터리(100)의 상시 전원(B+)은 전원 제어 모듈(200)을 통해서 암전류 제어 장치(10)와 연결되고, 시동 스위치(400)를 통해서 이그니션 전원(IG2)과 액세서리(ACC) 전원으로서 제공된다. 이하에서 언급되는 차량 전원은 상시 전원(B+)뿐만 아니라 이그니션 전원(IG2)과 액세서리(ACC) 전원을 모두 포함하는 개념이다.
복수의 전원 제어 모듈(200)은 각각의 차량 전원과 해당 전원에 의해서 전원을 공급받는 부하들 사이에 배치되어 차량 전원의 전압 레벨에 따라서 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단한다.
복수의 전원 제어 모듈(200) 각각은, 스위칭부(220)와 제어부(210)를 포함하여 구성된다.
먼저, 스위칭부(220)는 차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어부(210)로부터 입력되는 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단한다. 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에서, 스위칭부(220)는 P 채널 FET(Field Effect Transistor)로 구현되었으나, 이 밖에, 제어 신호에 따라서 온 또는 오프될 수 있는 다양한 공지의 스위칭 소자들로 구현될 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 스위칭부(220)는 차량 전원의 전압이 사전에 설정된 기준 전압보다 높으면 온 상태를 유지하여 차량 전원을 부하들로 공급하고, 차량 전원의 전압이 기준 전압보다 낮아지면 오프되어 차량 전원의 공급을 차단한다.
도 2에 도시된 예에서, P 채널 FET로 구현된 스위칭부(220)는 차량 전원의 전압이 사전에 설정된 기준 전압보다 높은 평상시에는, 채널 형성을 위한 임계 전압 이상의 음의 전압을 제어부(210)로부터 게이트로 입력받아 온 상태가 유지되어 부하들로 전원을 공급하고, 차량 전원의 전압값이 낮아짐에 따라서 제어부(210)로부터 양의 전압값 또는 채널 형성에 부족한 음의 전압값이 게이트로 입력되면 오프되어 전원 공급을 차단한다.
제어부(210)는 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 스위칭 소자로 출력하여 스위칭 소자를 온 또는 오프 시킴으로써 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단한다. 이 때, 제어부(210)는 제어신호를 출력부(300)로 함께 출력할 수 있다.
제어부(210)는 차량 전원의 전압을 분배하는 복수의 저항(211,212,213), 기준 전압을 출력하는 정전압원(214), 복수의 저항에 의해서 분배되어 생성된 비교 전압과, 기준 전압을 각각 입력받아, 제어신호를 출력하는 연산 증폭기(215)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서 제어부(210)는 제 1 내지 제 3 저항(211, 212, 213)과 제너 다이오드(214) 및 연산 증폭기(215)(OP-AMP)를 포함하여 구성되었다.
먼저, 제 1 저항(211)은 차량 전원과 직접 연결되고, 제 2 저항(212)은 제 1 저항(211)과 직렬로 연결되며, 제 1 저항(211)과 제 2 저항(212)의 접속 노드는 연산 증폭기(215)의 반전 입력 단자와 연결된다. 따라서, 차량 전원의 전압은 제 1 저항(211) 및 제 2 저항(212)에 의해서 분배되고, 제 2 저항(212)에 걸리는 전압은 비교 전압으로서 연산 증폭기(215)에 입력된다.
아울러, 제 3 저항(213)은 차량 전원과 직접 연결되고, 제너 다이오드(214)는 제 3 저항(213)과 역방향 직렬로 연결되어 정전압원으로써 작용하며, 제 2 저항(212)과 제너 다이오드(214)의 접속 노드는 연산 증폭기(215)의 비반전 입력 단자와 연결된다. 따라서, 제너 다이오드(214)에 걸리는 정전압은 연산 증폭기(215)의 기준 전압으로서 입력된다.
또한, 연산 증폭기(215)는 상술한 바와 같이, 반전 입력 단자로는 제너 다이오드(214)에 걸리는 기준 전압이 입력되고, 비반전 입력 단자로는 제 2 저항(212)에 걸리는 비교 전압이 입력되며, VCC로는 차량 전원이 연결되고, VEE 는 접지된다.
연산 증폭기(215)는 제너 다이오드(214)에 걸리는 기준전압과 제 2 저항(212)에 걸리는 비교 전압간의 차를 증폭하여 스위칭부(220)로 출력한다. 이 때, 반전 입력단자로 입력되는 비교 전압이 비반전 입력단자로 입력되는 기준 전압보다 더 크면, 연산 증폭기(215)의 VEE 이 접지되었으므로, 연산 증폭기(215)의 출력단자로 0V 전압이 출력되고, 비교 전압이 기준 전압보다 더 작으면 양의 전압이 출력된다.
예를 들어, 제 1 저항(211)이 150Ω이고 제 2 저항(212)이 100Ω일 때, 차량의 전원이 12V이면, 제 2 저항(212)에 6V의 전압이 걸리고, 이 전압은 비교전압으로서 반전 입력 단자로 입력된다. 아울러, 제 3 저항(213)이 300Ω이고, 제너 다이오드(214)에 걸리는 기준 전압이 4.73V이며, 이 전압이 기준 전압으로서 비반전 입력 단자로 입력된다고 가정한다.
그러면, 반전 단자로 입력되는 비교 전압이 비반전 단자로 입력되는 기준 전압보다 더 크므로, 연산 증폭기는 0V를 스위칭부(220)로 출력하고, 스위칭부(220)를 구성한 P 채널 FET의 Vgs 는 음의 전압값을 가지므로 P 채널 FET는 턴온되어, 차량 전원은 부하들로 공급된다.
전원이 공급됨에 따라서 차량의 전원이 지속적으로 소비되어 차량 전원의 전압이 15V에서 10V로 낮아지고, 제 2 저항(212)에 걸리는 전압 4V로 낮아짐에 따라서 스위칭부(220)의 게이트로 A(4.73-4.0)인 0.73A V의 양의 전압이 인가되어 스위칭부(220)는 오프되고(단, Vgs>Vth 라 가정함), 이에 따라서 부하들로 공급되던 차량 전원은 차단된다.
상술한 본 발명의 바람직한 실시예에서 제너 다이오드(214)의 선택에 따라서 기준 전압 레벨을 다양하게 설정함으로써, 부하로 전원이 차단되는 차량 전원의 전압 레벨을 변경할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 차량의 전원 종류(상시 전원, 이그니션 전원, ACC 전원)마다 기준 전압 레벨을 서로 다르게 설정하여, 서로 다른 전압 레벨에서 전원 공급이 차단될 수 있도록(예컨대, 차량 전압 레벨이 낮아짐에 따라서 상시 전원, ACC 전원, 이그니션 전원의 순서로 차례로 전원 공급이 차단되도록), 제너 다이오드(214), 연산 증폭기(215), 및 스위칭부(220)의 사양을 적응적으로 선택할 수 있음을 주의해야 한다.
한편, 출력부(300)는 각 전원 제어 모듈(200)의 제어신호를 입력받아, 현재 차량 전원 상태를 사용자에게 음성 또는 영상으로 출력하고, 차량 전원 차단 여부를 사용자에게 안내한다. 도 2에 도시된 예에서, 출력부(300)는 모든 전원 제어 모듈(200)로부터 제어신호를 입력받는 것으로 도시하였으나, 일부의 전원 제어 모듈(200)만으로부터 제어신호를 입력 받을 수도 있음은 물론이다.
또한, 도 2에 도시된 실시예에서, 출력부(300)가 모든 전원 제어 모듈(200)의 제어부(210)로부터 제어신호를 입력받고, 차량 전원 종류마다 서로 다른 전압 레벨에서 전원 공급이 차단되도록 구현되는 경우를 가정하면, 출력부(300)는 구현 방식에 따라서, 입력되는 제어 신호의 전압값을 조사하거나, 출력부(300)의 각 제어신호가 입력되는 포트가 분리된 경우에는 포트를 식별하여, 사용자에게 현재 어떤 종류의 전원 공급이 차단되었는지 안내할 수 있다.
이 때, 출력부(300)가 제어신호의 전압값으로 전원 공급이 차단되는 차량 전원을 식별하는 경우에는, 각 제어부(210)에서 출력되는 제어 신호의 전압값의 범위가 서로 중첩되지 않고, 각 스위칭부(220)는 서로 다른 채널 형성 임계값을 갖을 것이 요구된다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 방전 제어 장치의 구성을 설명하였다. 한편, 상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실내 정션 박스는 내부에 배터리로부터 분배되는 복수의 차량 전원(상시 전원, 이그니션 전원, ACC 전원 등)과 각각 연결되는 복수의 전원 제어 모듈을 포함한다.
실내 정션 박스에 포함되는 전원 제어 모듈은 복수의 부하들로 차량 전원을 공급하되, 자신이 연결된 차량 전원의 전압 레벨을 시동전 및 시동후 항시 기준 전압 레벨과 비교하여 차량 전원의 전압 레벨이 기준 전압 레벨보다 낮아지면 부하들로의 전원 공급을 차단함으로써 차량의 방전을 방지할 수 있다.
또한, 실내 정션 박스에 포함되는 복수의 전원 제어 모듈에는 각각 서로 다른 기준 전압 레벨이 설정될 수 있고, 이 경우, 차량 전원의 전압 레벨이 떨어짐에 따라서 부하들로의 전원 공급이 순차적으로 차단될 수 있다.
본 발명의 실내 정션 박스는 전원 공급이 차단된 경우, 차량에 설치된 출력부를 통해서 영상 또는 음성으로 전원 공급 차단 사실을 사용자에게 통지할 수 있으며, 어떤 차량 전원에 연결된 부하들로의 전원 공급이 차단되었는지도 추가로 통지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 제어 모듈은 도 2에 도시된 바와 같은 전원 제어 모듈일 수도 있고, 차량 전원의 전압 레벨과 기준 전압 레벨을 비교하여 전원 공급을 차단할 수 있는 구성이라면 그 구현 방식에 제한이 없다.
한편, 상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 방전 제어 시스템은 배터리, 시동 스위치 및 실내 정션 박스를 포함한다.
차량 방전 제어 시스템의 배터리는 일반적으로 차량에 설치되는 배터리로 구현되어, 정션 박스를 통해서 상시 부하들로 상시 전원을 공급할 뿐만 아니라, 시동 스위치를 통해서, 정션 박스에 연결된 ACC 부하들 및 시동 부하들로 ACC 전원 및 이그니션 전원을 각각 공급한다.
한편, 시동 스위치는 배터리와 정션 박스 사이에 설치되어, 차량 키 또는 MCU 등으로부터 입력되는 스위칭 제어신호에 의해 배터리로부터 출력되는 차량 전원을 실내 정션 박스를 통해서 연결된 이그니션 전원 부하들 및 액세서리 전원 부하들로 선택적으로 공급한다.
실내 정션 박스는 배터리로부터 직접 상시 전원을 입력받고, 시동 스위치를 통해서 이그니션 전원 및 ACC 전원을 입력받는다. 또한, 실내 정션 박스는 시동전 및 시동후 항시 배터리로부터 입력되는 차량 전원의 전압 레벨을 확인하고, 전압 레벨이 사전에 정의된 기준 전압 레벨 이하로 내려가는 경우에, 부하들로의 차량 전원 공급을 차단하여 배터리의 방전을 방지한다.
실내 정션 박스는 각 차량 전원마다 전원 공급을 차단할 수 있고, 각 차량 전원마다 전원 공급이 차단되는 기준 전압 레벨을 서로 다르게 설정하여, 각 차량 전원에 연결된 부하들로의 전원 공급 차단이 순차적으로 이루어질 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 암전류 제어 장치 100: 배터리
200: 전원 제어 모듈 210: 제어부
211: 제 1 저항 212: 제 2 저항
213: 제 3 저항 214: 제너 다이오드
215: 연산 증폭기 220: 스위칭부
300: 출력부 400: 시동 스위치

Claims (18)

  1. 삭제
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  3. 차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부;
    상기 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 상기 제어 신호를 생성함으로써 상기 스위칭 소자를 제어하는 제어부; 및
    상기 제어 신호를 수신하여 차량 전원 차단 여부를 출력하는 출력부를 포함하고,
    상기 출력부는 복수의 전원 제어 모듈 중 적어도 하나로부터 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호를 조사하여 차량 전원 종류를 식별하며, 전원 공급이 차단되는 차량 전원의 종류 및 차량 전원 상태를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량 방전 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부; 및
    상기 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 상기 제어 신호를 생성함으로써 상기 스위칭 소자를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는
    차량 전원이 사전에 정의된 기준 전압 이하인 경우에 상기 스위칭부를 오프시킴으로써 부하들로의 전원 공급을 차단시키며,
    상기 제어부는
    차량 전원의 전압을 분배하는 복수의 저항; 및
    상기 복수의 저항에 의해서 분배되어 생성된 비교 전압과, 정전압원에서 발생된 기준 전압을 각각 입력받고, 출력으로서 상기 제어신호를 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 방전 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는
    차량 전원과 연결되는 제 1 저항;
    상기 제 1 저항과 직렬로 연결되어 상기 비교 전압을 생성하는 제 2 저항;
    상기 차량 전원과 연결되는 제 3 저항;
    상기 제 3 저항과 직렬로 연결되어 일정한 기준 전압을 출력하는 제너 다이오드; 및
    상기 비교 전압과 상기 기준 전압을 입력받아 상기 제어신호를 출력전압으로 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 방전 제어 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 스위칭부는 게이트에 입력되는 상기 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되는 FET(Field Effect Transistor)로 구현되는 것을 특징으로 하는 차량 방전 제어 장치.
  8. 제 3 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원 제어 모듈은 실내 정션 박스 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량 방전 제어 장치.
  9. 배터리로부터 분배되는 복수의 차량 전원과 각각 연결되어 자신에게 연결된 부하들로 전원을 공급하는 복수의 전원 제어 모듈을 포함하고,
    상기 복수의 전원 제어 모듈 각각은 자신이 연결된 차량 전원의 전압 레벨에 따라서 자신에게 연결된 부하들로 전원을 공급하거나 전원 공급을 차단하고,
    상기 전원 제어 모듈은
    차량 전원과 부하들 사이에 배치되어 제어 신호에 따라서 온 또는 오프되어 차량 전원을 부하들로 공급하거나 차단하는 스위칭부; 및
    상기 차량 전원의 전압 레벨을 조사하여 상기 제어 신호를 생성함으로써 상기 스위칭 소자를 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는
    차량 전원이 사전에 정의된 기준 전압 이하인 경우에 상기 스위칭부를 오프시킴으로써 부하들로의 전원 공급을 차단시키고,
    상기 제어부는
    차량 전원의 전압을 분배하는 복수의 저항; 및
    상기 복수의 저항에 의해서 분배되어 생성된 비교 전압과, 정전압원에서 발생된 기준 전압을 각각 입력받고, 출력으로서 상기 제어신호를 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 정션 박스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 전원 제어 모듈 각각은 서로 다른 전압 레벨에서 전원 공급을 차단하도록 설정된 것을 특징으로 하는 실내 정션 박스.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 전원 제어 모듈은 출력부를 통해서 부하들로의 차량 전원 공급 차단 여부를 사용자에게 출력하는 것을 특징으로 하는 실내 정션 박스.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는
    차량 전원과 연결되는 제 1 저항;
    상기 제 1 저항과 직렬로 연결되어 상기 비교 전압을 생성하는 제 2 저항;
    상기 차량 전원과 연결되는 제 3 저항;
    상기 제 3 저항과 직렬로 연결되어 일정한 기준 전압을 출력하는 제너 다이오드; 및
    상기 비교 전압과 상기 기준 전압을 입력받아 상기 제어신호를 출력전압으로 출력하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 정션 박스.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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