KR101481290B1 - Temperature detector and inverter-charger combined device for electric vehicles including the same - Google Patents

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KR101481290B1 KR1020130080569A KR20130080569A KR101481290B1 KR 101481290 B1 KR101481290 B1 KR 101481290B1 KR 1020130080569 A KR1020130080569 A KR 1020130080569A KR 20130080569 A KR20130080569 A KR 20130080569A KR 101481290 B1 KR101481290 B1 KR 101481290B1
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정중기
양천석
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엘에스산전 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a temperature detector which can carry out temperature detection movement with regard to values outputted by negative coefficient temperature (NTC) thermistors installed in several areas using one temperature detection circuit, and to an inverter-charger combined device for electric vehicles including the same. The temperature detector according to an embodiment comprises: a plurality of input units outputting a voltage value according to a resistance value of a connected NTC thermistor as connected to each of the NTC thermistors; a selection unit connected to each of the input units, and outputting a voltage value corresponding to the selected input unit by selecting one of the connected input units; and an output unit connected to the selection unit, and transmitting the voltage value outputted by the selection unit.

Description

온도 검출 장치 및 이를 포함하는 인버터-충전기 통합 장치{TEMPERATURE DETECTOR AND INVERTER-CHARGER COMBINED DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLES INCLUDING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a temperature detection device and an inverter-charger integrated device including the temperature detection device.

본 발명은 온도 검출 장치에 관한 것으로, 특히 전기 자동차용 인버터-충전기 통합 장치에 포함된 내부 각 부분의 온도를 검출하는 온도 검출 장치 및 이를 포함하는 인버터-충전기 통합 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature detection device, and more particularly, to a temperature detection device for detecting the temperature of each internal part included in an inverter-charger integration device for an electric vehicle and an inverter-charger integration device including the same.

NTC(Negative Coefficient Temperature) 서미스터란 부(負)의 온도계수를 가지고 연속적으로 전기저항이 변화하는 서미스터로서, 이러한 특징을 이용하여 온도 센서로써 사용되고 있다. 특히 -45℃에서 120℃에 이르는 범위에서 안정적으로 동작하여야 하는 전기 자동차의 경우, NTC 서미스터를 이용한 온도 센서(이하: NTC 온도 센서)를 사용하여 온도를 측정한다. 그리고 측정된 온도에 따라 배터리 충전 등을 제어하여 자동차, 전기 자동차의 부속품 등을 보호하도록 한다.NTC (Negative Coefficient Temperature) thermistor is a thermistor that continuously changes its electrical resistance with negative temperature coefficient, and is used as a temperature sensor by using this feature. In particular, in the case of an electric vehicle which must operate stably in a range from -45 ° C to 120 ° C, the temperature is measured using a temperature sensor using an NTC thermistor (hereinafter referred to as NTC temperature sensor). And it controls the charge of the battery according to the measured temperature to protect the accessories of the car and the electric car.

도 1은 종래 기술에 따른 온도 검출 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional temperature detecting apparatus.

도 1을 참조하면, 온도 검출 장치(100)는 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150) 및 상기 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150)의 출력단에 각각 연결되어, 상기 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150)를 통해 출력되는 신호에 따라 온도를 검출하는 제어부(160)를 포함한다.1, the temperature detecting apparatus 100 includes a plurality of temperature detecting units 110, 120, 130, 140 and 150 and a plurality of temperature detecting units 110, 120, 130, 140, And a controller 160 for detecting a temperature according to a signal output through the plurality of temperature detectors 110, 120, 130, 140, and 150.

복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150), 각각은 인버터-충전기 통합 장치의 각 부에 배치된 NTC 서미스터와 각각 연결된다.Each of the plurality of temperature detectors 110, 120, 130, 140, and 150 is connected to an NTC thermistor disposed in each part of the inverter-charger integration device.

상기 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150) 각각은, 저항 및 OP 앰프로 구성되는 버퍼(110a)와, 다이오드 및 커패시터로 구성되는 출력부(110b)로 구성된다.Each of the plurality of temperature detectors 110, 120, 130, 140 and 150 includes a buffer 110a including a resistor and an OP amplifier, and an output unit 110b including a diode and a capacitor.

그리고, 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150) 각각은 상기 연결된 NTC 서미스터의 저항 변화에 따른 전압 값을 검출하고, 상기 검출한 전압 값을 상기 제어부(160)에 전달한다.Each of the plurality of temperature detectors 110, 120, 130, 140, and 150 detects a voltage value corresponding to a resistance change of the connected NTC thermistor, and transmits the detected voltage value to the controller 160.

제어부(160)는 상기 복수의 온도 검출부(110, 120, 130, 140, 150)가 각각 연결될 수 있는 포트를 구비하고 있으며, 그에 따라 각 포트를 통해 입력되는 전압 값을 이용하여 상기 각 부의 온도를 판단한다.The controller 160 has a port through which the plurality of temperature detectors 110, 120, 130, 140, and 150 can be connected, and the temperature of each of the units is detected using the voltage value input through each port. .

또한, 제어부(160)는 상기 판단한 온도가 과온 조건에 해당하는 경우, 과온으로 인한 고장을 예방하기 위해 derating 및 운전 정지 등을 수행한다.If the determined temperature corresponds to an over-temperature condition, the control unit 160 performs derating and operation stop in order to prevent a failure due to over-temperature.

한편, 일반적으로 인버터-충전기 통합 장치는 온도에 민감하므로, 인버터에서 스위칭 모듈의 U, V 및 W상에 각각 1개씩 상기 온도 검출부를 두고, 충전기(예를 들어, 배터리) 및 모터에도 상기 온도 검출부를 각각 1개씩 두어, 총 5개의 온도 검출부를 이용하여 온도 검출을 수행한다.On the other hand, since the inverter-charger integrated device is generally temperature-sensitive, the temperature detector is placed in each of U, V and W of the switching module in the inverter, and the temperature detector is also connected to the charger (for example, battery) And temperature detection is performed using a total of five temperature detection units.

또한, 제어부(160)에는 최소 5개의 포트가 구비되어 있으며, 상기 5개의 포트에는 상기 5개의 온도 검출부가 각각 연결되어 있다.In addition, the control unit 160 has at least five ports, and the five temperature detecting units are connected to the five ports.

이에 따라, 제어부(160)는 상기 5개의 포트를 통해 각각 입력되는 전압 값을 이용하여, 상기 스위칭 모듈의 U, V 및 W상과, 충전기 및 모터의 온도를 확인한다.Accordingly, the controller 160 checks the U, V, and W phases of the switching module, and the temperatures of the charger and the motor using the voltages input through the five ports.

그러나, 종래 기술에 따르면, 상기와 같이 다수의 부위에서 온도 감지를 원하는 경우, 각각의 부분에 온도 검출부를 구성해야 하며, 이에 따라 회로 구성에 대한 비용이 증가하면서 부피가 커지는 문제점이 있다.However, according to the related art, when temperature sensing is desired at a plurality of portions as described above, the temperature detecting portion must be formed at each portion, thereby increasing the cost of the circuit configuration and increasing the volume.

또한, 종래 기술에 따르면, 온도 검출부의 개수만큼 제어부의 포트가 필요하기 때문에, 온도 검출 부위가 많아질수록 포트의 개수도 증가하게 되며, 이에 따라 재표비 상승, 회로의 면적 증가 및 한정된 포트의 낭비로 이어진다.Also, according to the related art, since the port of the control unit is required by the number of the temperature detecting units, the number of ports increases as the temperature detecting sites are increased. As a result, Respectively.

본 발명에 따른 실시 예에서는, 하나의 온도 검출 회로를 이용하여 다수의 부위에 장착된 NTC 서미스터에서 출력되는 값들에 대한 온도 검출 동작을 수행할 수 있는 온도 검출 장치 및 이를 포함하는 인버터-충전기 통합 장치를 제공하도록 한다.In the embodiment of the present invention, a temperature detection device capable of performing a temperature detection operation on values output from an NTC thermistor mounted on a plurality of parts using one temperature detection circuit, and an inverter-charger integration device .

또한, 본 발명에 따른 실시 예에서는, 제어부의 포트 낭비를 막으면서, 제품의 소형화, 경량화 및 저가화를 달성할 수 있는 온도 검출 장치 및 이를 포함하는 인버터-충전기 통합 장치를 제공하도록 한다.Further, in the embodiment according to the present invention, it is possible to provide a temperature detecting device and an inverter-charger integrating device including the temperature detecting device, which can reduce the size, weight and cost of the product while preventing waste of the port of the control unit.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the technical objectives to be achieved by the embodiments are not limited to the technical matters mentioned above and that other technical subjects not mentioned are apparent to those skilled in the art to which the embodiments proposed from the following description belong, It can be understood.

실시 예에 따른 온도 검출 장치는, 복수의 NTC 서미스터와 각각 연결되어, 연결된 NTC 서미스터의 저항값 변화에 따른 전압 값을 출력하는 복수의 입력부; 상기 복수의 입력부와 각각 연결되고, 상기 연결된 복수의 입력부 중 어느 하나를 선택하여 상기 선택된 입력부에 대응하는 전압 값을 출력하는 선택부; 및 상기 선택부와 연결되며, 상기 선택부를 통해 출력되는 전압 값을 외부로 전달하는 출력부를 포함한다.The temperature detecting apparatus may further include a plurality of input units connected to the plurality of NTC thermistors and outputting voltage values corresponding to changes in resistance values of the NTC thermistors connected to the NTC thermistors; A selection unit connected to the plurality of input units, for selecting any one of the connected input units and outputting a voltage value corresponding to the selected input unit; And an output unit connected to the selection unit and transmitting the voltage value output through the selection unit to the outside.

또한, 상기 복수의 입력부 각각은, NTC 서미스터와 연결되며, 상호 직렬로 연결된 복수의 저항을 포함하며, 상기 출력되는 전압 값은, 상기 복수의 저항의 중성점의 전압이다.Each of the plurality of input units includes a plurality of resistors connected to an NTC thermistor and connected in series, and the output voltage value is a voltage of a neutral point of the plurality of resistors.

또한, 상기 선택부는, 상기 복수의 입력부와 각각 연결되는 복수의 입력 단자와, 상기 복수의 입력 단자를 통해 입력된 복수의 전압 값 중 기선택된 입력부를 통해 입력된 전압 값을 상기 출력부로 전달하는 하나의 출력 단자를 포함한다.The selector may include a plurality of input terminals connected to the plurality of input units and a selector for transmitting a voltage value input through a first selected one of a plurality of voltage values input through the plurality of input terminals to the output unit, .

또한, 상기 선택부는, 상기 복수의 입력부 중 어느 하나의 입력부를 선택하기 위한 선택 신호를 입력받는 제어 단자를 더 포함한다.The selection unit may further include a control terminal receiving a selection signal for selecting one of the plurality of input units.

또한, 상기 출력부는, OP Amp 및 저항으로 구성되는 버퍼와, 상기 외부로 출력되는 전압 값을 제한하기 위한 적어도 하나의 다이오드 및 커패시터로 구성되는 보호부를 포함한다.In addition, the output unit includes a buffer composed of an OP Amp and a resistor, and a protection unit composed of at least one diode and a capacitor for limiting a voltage value output to the outside.

한편, 실시 예에 따른 인버터-충전기 통합 장치는 교류 전원을 정류하기 위한 정류기; 상기 정류기를 통해 정류된 전원을 배터리의 충전 전원으로 변환하거나, 배터리로부터 출력되는 전원을 전동기의 구동 전원으로 변환하는 인버터; 상기 정류기, 배터리, 전동기 및 인버터 중 복수의 부분에 배치된 복수의 NTC 서미스터들과 각각 연결되고, 상기 연결된 복수의 NTC 서미스터들의 저항값 변화에 따른 전압 값을 출력하는 온도 검출부; 및 상기 온도 검출부를 통해 출력되는 전압 값을 이용하여 상기 복수의 부분에 대한 온도를 확인하고, 이를 토대로 상기 정류기 및 인버터 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 복수의 NTC 서미스터들 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택 신호를 상기 온도 검출부로 출력하며, 상기 온도 검출부는, 상기 선택신호에 의해 선택된 어느 하나의 특정 NTC 서미스터의 저항값에 따른 전압 값을 상기 제어부로 출력한다.Meanwhile, the inverter-charger integration device according to the embodiment includes a rectifier for rectifying an AC power source; An inverter for converting the power rectified through the rectifier to the charging power of the battery, or converting the power output from the battery to driving power for the motor; A temperature detector connected to each of a plurality of NTC thermistors disposed in a plurality of portions of the rectifier, the battery, the motor, and the inverter and outputting a voltage value according to a resistance value change of the plurality of connected NTC thermistors; And a controller for checking the temperature of the plurality of portions using the voltage value output through the temperature detector and controlling at least one of the rectifier and the inverter based on the detected temperature, wherein the controller controls the plurality of NTC thermistors To the temperature detector, and the temperature detector outputs a voltage value according to the resistance value of any one specific NTC thermistor selected by the selection signal to the controller.

또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 NTC 서미스터들을 순차적으로 선택하기 위한 선택신호를 상기 온도 검출부에 출력하며, 상기 온도 검출부는, 상기 제어부를 통해 출력되는 선택신호에 따라, 상기 복수의 NTC 서미스터들의 저항 변화에 따른 전압 값을 상기 제어부에 순차적으로 출력한다.The controller may output a selection signal for sequentially selecting the plurality of NTC thermistors to the temperature detector, and the temperature detector may control the resistance of the plurality of NTC thermistors according to a selection signal output through the controller, And sequentially outputs the voltage value according to the change to the control unit.

또한, 상기 온도 검출부는, 복수의 NTC 서미스터와 각각 연결되어, 연결된 NTC 서미스터의 저항값 변화에 따른 전압 값을 출력하는 복수의 입력부와, 상기 복수의 입력부와 각각 연결되고, 상기 연결된 복수의 입력부 중 상기 제어부의 선택신호에 대응하는 특정 입력부에 대응하는 전압 값을 출력하는 선택부와, 상기 선택부와 연결되며, 상기 선택부를 통해 출력되는 전압 값을 상기 제어부로 전달하는 출력부를 포함한다.The temperature detecting unit may include a plurality of input units connected to the plurality of NTC thermistors and outputting a voltage value corresponding to a resistance value change of the NTC thermistor connected to the plurality of input units, A selection unit for outputting a voltage value corresponding to a specific input unit corresponding to the selection signal of the control unit and an output unit connected to the selection unit and transmitting the voltage value output through the selection unit to the control unit.

또한, 상기 선택부는, 상기 복수의 입력부와 각각 연결되는 복수의 입력 단자와, 상기 복수의 입력 단자를 통해 입력된 복수의 전압 값 중 기선택된 입력부를 통해 입력된 전압 값을 상기 출력부로 전달하는 하나의 출력 단자와, 상기 복수의 입력부 중 어느 하나의 입력부를 선택하기 위한 선택 신호를 입력받는 제어 단자를 포함한다.The selector may include a plurality of input terminals connected to the plurality of input units and a selector for transmitting a voltage value input through a first selected one of a plurality of voltage values input through the plurality of input terminals to the output unit, And a control terminal for receiving a selection signal for selecting one of the plurality of input units.

또한, 상기 출력부는, OP Amp 및 저항으로 구성되는 버퍼와, 상기 외부로 출력되는 전압 값을 제한하기 위한 적어도 하나의 다이오드 및 커패시터로 구성되는 보호부를 포함한다.In addition, the output unit includes a buffer composed of an OP Amp and a resistor, and a protection unit composed of at least one diode and a capacitor for limiting a voltage value output to the outside.

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 하나의 온도 검출 회로를 이용하여 다수 개의 NTC 서미스터에 대한 온도 검출 동작을 수행함으로써, 부품 감소에 따른 소형화, 경량화 및 저가화를 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 제어부의 ADC 포트를 효율적으로 활용할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the temperature detection operation for a plurality of NTC thermistors is performed using one temperature detection circuit, thereby achieving downsizing, weight reduction, and cost reduction according to component reduction, Ports can be utilized efficiently.

도 1은 종래 기술에 따른 온도 검출 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 전력 변환 장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 온도 검출부의 상세 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 온도 검출부의 상세 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 검출 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view showing a conventional temperature detecting apparatus.
2 shows the configuration of a power conversion device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed configuration diagram of the temperature detector shown in FIG.
4 is a detailed circuit diagram of the temperature detector shown in FIG.
5 is a flowchart for explaining a step of the temperature detection method according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 전력 변환 장치의 구성을 나타낸 것이다. 바람직하게는, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 검출 회로가 구비된 전기 자동차용 인버터-충전기 통합 장치를 나타낸 것이다.2 shows the configuration of a power conversion device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. Preferably, FIG. 2 shows an inverter-charger integration apparatus for an electric vehicle provided with a temperature detection circuit according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전력 변환 장치는, 교류 전원(210), 교류 전원(210)을 정류하기 위한 정류기(220), 전기 자동차의 구동을 위한 전동기(230), 전동기(230)를 구동하고 고압 배터리(250)에 충전 전력을 공급하는 인버터(240), 고압 배터리(250)로 공급되는 전원이나, 상기 고압 배터리(250)로부터 출력되는 전원을 단속하는 배터리 스위치(260), 온도 검출을 위한 온도 검출부(270) 및 상기 전력 변환 장치(200)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(280)를 포함한다.2, the power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention includes an AC power source 210, a rectifier 220 for rectifying the AC power source 210, an electric motor 230 for driving an electric vehicle, An inverter 240 for driving the high voltage battery 250 and supplying power to the high voltage battery 250 or a battery switch 260 for interrupting the power supplied from the high voltage battery 250 A temperature detection unit 270 for detecting temperature, and a control unit 280 for controlling the overall operation of the power conversion apparatus 200.

또한, 도면에서는 도시하지 않았지만, 상기 전력 변환 장치(200)에는 복수 개의 NTC 서미스터가 배치되어 있으며, 상기 복수 개의 NTC 서미스터는 상기 온도 검출부(270)와 연결된다. Although not shown in the drawing, a plurality of NTC thermistors are disposed in the power inverter 200, and the plurality of NTC thermistors are connected to the temperature detector 270.

이하, 상기와 같이 구성된 전력 변환 장치의 동작에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the power conversion apparatus configured as described above will be described.

정류기(220)는 단상 교류 전원(210)을 정류하여 고압 배터리(250)를 충전하기 위한 전력을 제공할 수 있다. 정류기(220)는 일반적으로 가정용 220V 단상 교류 전력을 입력받을 수 있다.The rectifier 220 may rectify the single-phase AC power source 210 to provide power for charging the high-voltage battery 250. [ The rectifier 220 is generally capable of receiving 220 V single-phase AC power for home use.

전동기(230)는 전기 자동차의 구동을 위한 것이고, 충전 모드에서는 상기 정류기(220)를 통해 정류된 직류 전력을 인버터(240)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 전동기(230)는 운전 모드에서 상기 고압 배터리(250)에 충전된 전력이 인버터(240)의 스위칭 동작에 의해 교류 전력으로 변환되고, 그에 따라 상기 변환된 교류 전력을 공급받아 구동될 수 있다.The electric motor 230 is for driving the electric vehicle, and in the charge mode, it can transmit DC power rectified through the rectifier 220 to the inverter 240. In addition, in the operation mode, the electric power charged in the high-voltage battery 250 is converted into alternating-current power by the switching operation of the inverter 240, and the alternating-current power can be supplied and driven .

상기 정류기(220)를 통해 변환된 직류 전원은 전동기(230)의 권선을 타고 인버터(240)로 공급된다.The DC power converted through the rectifier 220 is supplied to the inverter 240 through the windings of the motor 230.

인버터(240)는 스위칭 신호에 따라 상기 전동기(230)를 통해 전달되는 직류 전원을 스위칭하여 상기 고압 배터리(250)로 공급하며, 상기 고압 배터리(250)는 상기 인버터(240)의 스위칭 동작에 의해 전달되는 직류 전원에 의해 충전 동작을 수행한다.The inverter 240 switches the DC power transmitted through the motor 230 according to the switching signal and supplies the DC power to the high voltage battery 250. The high voltage battery 250 is switched by the switching operation of the inverter 240 The charging operation is performed by the DC power source to be delivered.

또한, 인버터(240)는 상기 고압 배터리(250)에 충전된 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하고, 그에 따라 상기 변환한 3상 교류 전력을 상기 전동기(230)로 공급하여 상기 전동기(230)의 구동이 이루어지도록 한다.The inverter 240 converts the DC power charged in the high-voltage battery 250 into three-phase alternating-current power, supplies the converted three-phase alternating-current power to the electric motor 230, .

고압 배터리(250)는 바람직하게는 연료전지로서, 수소(H2)와 공기 중 산소(O2)의 화학 반응을 통해 전기 에너지를 생성시켜 스택에 축적하는 방식으로, 직류 전원을 발생시킬 수 있으며, 또한 배터리의 단자를 통해 공급되는 직류 전원에 의해 충전될 수 있다.The high-voltage battery 250 is preferably a fuel cell. The high-voltage battery 250 can generate a DC power in such a manner that electrical energy is generated through chemical reaction between hydrogen (H2) and oxygen (O2) And can be charged by a DC power supplied through the terminal of the battery.

배터리 스위치(260)는 상기 고압 배터리(250)로 공급되는 전원이나, 상기 고압 배터리(250)로부터 출력되는 전원을 단속한다.The battery switch 260 controls the power supplied to the high-voltage battery 250 or the power output from the high-voltage battery 250.

즉, 상기 인버터(240)는 제 1 동작 모드(충전 모드)에서, 상기 전동기(230)를 타고 흐르는 직류 전력을 충전 전력으로 변환하여 상기 고압 배터리(250)로 공급한다.That is, the inverter 240 converts the DC power flowing through the motor 230 into the charging power and supplies the charging power to the high-voltage battery 250 in the first operation mode (charging mode).

또한, 인버터(240)는 제 2 동작 모드(운전 모드)에서, 상기 고압 배터리(250)에 충전된 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 상기 전동기(230)에 공급한다.The inverter 240 converts the DC power charged in the high-voltage battery 250 into three-phase AC power in a second operation mode (operation mode), and supplies the three-phase AC power to the electric motor 230.

온도 검출부(270)는 복수 개의 NTC 서미스터와 연결되어, 상기 NTC 서미스터의 특성 변화에 따라 상기 NTC 서미스터가 배치된 부분에 대한 온도를 검출한다.The temperature detector 270 is connected to a plurality of NTC thermistors, and detects a temperature of a portion where the NTC thermistor is disposed according to a characteristic change of the NTC thermistor.

이때, 상기 온도 검출부(270)는 상기 복수 개의 NTC 서미스터와 각각 연결되며, 그에 따라 상기 복수 개의 NTC 서미스터 중 어느 하나의 NTC 서미스터에 대한 온도 검출 동작을 수행한다.At this time, the temperature detector 270 is connected to the plurality of NTC thermistors, and performs a temperature detection operation on any one of the plurality of NTC thermistors.

즉, 상기 NTC 서미스터가 제 1 내지 5 NTC 서미스터를 포함한다면, 상기 온도 검출부(270)는 상기 제 1 내지 5 NTC 서미스터 중 제 1 NTC 서미스터가 배치된 부분에 대한 온도 검출 동작을 수행하고, 이후에 제 2 NTC 서미스터, 제 3 NTC 서미스터, 제 4 NTC 서미스터 및 제 5 NTC 서미스터에 대한 온도 검출 동작을 순차적으로 수행한다.That is, if the NTC thermistor includes the first through fifth NTC thermistors, the temperature detector 270 performs a temperature detection operation for the first NTC thermistor of the first through fifth NTC thermistors, The second NTC thermistor, the third NTC thermistor, the fourth NTC thermistor, and the fifth NTC thermistor.

이에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail below.

제어부(280)는 상기 전력 변환 장치(200)의 전반적인 동작을 제어한다.The control unit 280 controls the overall operation of the power conversion apparatus 200.

우선적으로, 제어부(280)는 상기 전력 변환 장치(200)의 동작 모드를 결정한다. 상기 동작 모드는, 상기 전력 변환 장치(200)에 연결된 다양한 연결 장치(도시하지 않음)들로부터 입력되는 신호를 기준으로 결정될 수 있다.First, the control unit 280 determines the operation mode of the power conversion apparatus 200. [ The operation mode may be determined on the basis of a signal input from various connection devices (not shown) connected to the power conversion device 200.

그리고, 제어부(280)는 상기 동작 모드가 운전 모드로 결정된 경우, 상기 고압 배터리(250)를 통해 기충전된 전력의 방전이 이루어지도록 제어하며, 그에 따라 상기 고압 배터리(250)로부터 공급되는 전력이 상기 인버터(240)에 의해 3상 교류 전력으로 변환된 후 상기 전동기(230)로 공급되도록 한다.When the operation mode is determined to be the operation mode, the control unit 280 controls the discharge of the pre-charged electric power through the high-voltage battery 250, so that the electric power supplied from the high-voltage battery 250 Converted into three-phase AC power by the inverter 240, and then supplied to the electric motor 230. [

또한, 제어부(280)는 상기 동작 모드가 충전 모드로 결정된 경우, 상기 고압 배터리(250)의 방전을 중지시키며, 그에 따라 교류 전원(210)이 정류기(220), 전동기(230) 및 인버터(240)를 거쳐 고압 배터리(250)로 공급되도록 제어한다.The control unit 280 stops the discharge of the high-voltage battery 250 when the operation mode is determined to be the charging mode so that the AC power source 210 supplies the AC power to the rectifier 220, the motor 230, and the inverter 240 To be supplied to the high-voltage battery 250.

또한, 제어부(280)는 상기 온도 검출부(270)를 제어하여, 상기 온도 검출부(270)에 의해 복수 개의 NTC 서미스터에 대하여 순차적인 온도 검출 동작이 수행되도록 한다.The controller 280 controls the temperature detector 270 so that the temperature detector 270 sequentially performs a temperature detection operation on a plurality of NTC thermistors.

이하, 상기 온도 검출 동작에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the temperature detecting operation will be described in more detail.

도 3은 도 2에 도시된 온도 검출부의 상세 구성도이다.3 is a detailed configuration diagram of the temperature detector shown in FIG.

도 3을 참조하면, 온도 검출부(270)는 복수의 NTC 서미스터에 각각 연결되는 복수의 입력부(271)와, 상기 복수의 입력부(271) 중 어느 하나의 입력부(271)와 선택적으로 연결되는 선택부(272)와, 상기 선택부(272)와 연결된 입력부와 연결되어, 상기 연결된 입력부에 대한 온도 검출 신호를 출력하는 출력부(273)를 포함한다.3, the temperature detector 270 includes a plurality of input units 271 connected to a plurality of NTC thermistors, and a selection unit 272 selectively connected to any one of the plurality of input units 271, And an output unit 273 connected to the input unit connected to the selection unit 272 and outputting a temperature detection signal to the connected input unit.

입력부(271)는 제 1 NTC 서미스터와 연결되는 제 1 입력부(2711)와, 제 2 NTC 서미스터와 연결되는 제 2 입력부(2712)와, 제 3 NTC 서미스터와 연결되는 제 3 입력부(2713)와, 제 4 NTC 서미스터와 연결되는 제 4 입력부(2714)와, 제 5 NTC서미스터와 연결되는 제 5 입력부(2715)를 포함한다.The input unit 271 includes a first input unit 2711 connected to the first NTC thermistor, a second input unit 2712 connected to the second NTC thermistor, a third input unit 2713 connected to the third NTC thermistor, A fourth input unit 2714 connected to the fourth NTC thermistor, and a fifth input unit 2715 connected to the fifth NTC thermistor.

상기 제 1 내지 5 입력부(2711, 2712, 2713, 2714, 2715) 각각은, NTC 서미스터가 온도에 따라 저항 값이 달라지는 성질을 이용하여 현재 온도에 따라 달라지는 전압 값을 출력한다.Each of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 outputs a voltage value that varies depending on the current temperature, using a property that the resistance value of the NTC thermistor varies with temperature.

이때, 상기 제 1 NTC 서미스터는 인버터를 구성하는 스위칭 소자(MOSFET) 중 U 상의 스위칭 소자(이하에서는 이를 '제 1 스위칭 소자'라 함) 주변에 배치될 수 있다. 이에 따라, 제 1 입력부(2711)는 상기 제 1 스위칭 소자의 온도에 대응되는 전압 값을 출력한다.At this time, the first NTC thermistor may be disposed around a switching element (hereinafter, referred to as 'first switching element') of U of the switching elements (MOSFETs) constituting the inverter. Accordingly, the first input unit 2711 outputs a voltage value corresponding to the temperature of the first switching device.

또한, 제 2 NTC 서미스터는 인버터를 구성하는 스위칭 소자 중 V상의 스위칭 소자(이하에서는 이를 '제 2 스위칭 소자'라 함) 주변에 배치될 수 있다. 이에 따라 제 2 입력부(2712)는 상기 제 2 스위칭 소자의 온도에 대응되는 전압 값을 출력한다.Further, the second NTC thermistor may be disposed around a V-phase switching element (hereinafter referred to as a 'second switching element') of the switching elements constituting the inverter. Accordingly, the second input unit 2712 outputs a voltage value corresponding to the temperature of the second switching device.

또한, 제 3 NTC 서미스터는 인버터를 구성하는 스위칭 소자 중 W 상의 스위칭 소자(이하에서는, 이를 '제 3 스위칭 소자'라 함) 주변에 배치될 수 있다. 이에 따라, 제 3 입력부(2713)는 상기 제 3 스위칭 소자의 온도에 대응되는 전압 값을 출력한다.Also, the third NTC thermistor may be disposed around a W-phase switching element (hereinafter referred to as a 'third switching element') of the switching elements constituting the inverter. Accordingly, the third input unit 2713 outputs a voltage value corresponding to the temperature of the third switching device.

또한, 제 4 NTC 서미스터는 충전 동작을 수행하는 구성요소, 예를 들어, 정류기 주변이나 배터리 주위에 배치될 수 있다. 이에 따라, 제4 입력부(2714)는 상기 정류기나 배터리의 온도에 대응되는 전압 값을 출력한다.Further, the fourth NTC thermistor may be disposed around a component that performs a charging operation, for example, around a rectifier or around a battery. Accordingly, the fourth input unit 2714 outputs a voltage value corresponding to the temperature of the rectifier or the battery.

또한, 제 5 NTC 서미스터는 전동기 주변에 배치될 수 있다. 이에 따라, 제 5 입력부(2715)는 전동기의 온도에 대응되는 전압 값을 출력한다.Further, the fifth NTC thermistor may be disposed around the motor. Accordingly, the fifth input unit 2715 outputs a voltage value corresponding to the temperature of the motor.

선택부(272)는 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)와 각각 연결되는 복수의 입력 단자와, 상기 복수의 입력 단자를 통해 입력된 신호 중 어느 하나의 신호를 선택적으로 출력하는 하나의 출력 단자를 포함한다.The selecting unit 272 includes a plurality of input terminals connected to the first through fifth input units 2711 2712 2713 2714 and 2715 and a signal input through the plurality of input terminals, To the output terminal.

상기 선택부(272)의 출력 단자는 상기 출력부(273)와 연결된다.The output terminal of the selection unit 272 is connected to the output unit 273.

또한, 선택부(272)는 제어 단자가 구비되어 있으며, 상기 제어 단자를 통해 입력되는 제어 신호에 따라 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 어느 하나의 입력부를 통해 입력된 신호를 상기 출력 단자로 출력한다.The selector 272 is provided with a control terminal and is connected to any one of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 according to a control signal input through the control terminal And outputs the input signal to the output terminal.

상기 제어 단자는 상기 제어부(280)와 연결되며, 그에 따라 상기 제어부(280)로부터 입력되는 제어 신호를 수신하게 된다.The control terminal is connected to the control unit 280 and receives a control signal input from the control unit 280. [

출력부(273)는 상기 선택부(272)를 통해 출력되는 신호를 상기 제어부(280)에 전달한다.The output unit 273 transmits the signal output through the selection unit 272 to the control unit 280.

즉, 출력부(2723)는 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 어느 하나의 입력부를 통해 입력된 신호를 상기 제어부(280)의 ADC 포트로 전달한다.That is, the output unit 2723 transmits a signal input through any one of the first through fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 to the ADC port of the control unit 280.

도 4는 도 3에 도시된 온도 검출부의 상세 회로도이다.4 is a detailed circuit diagram of the temperature detector shown in FIG.

도 4를 참조하면, 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 각각은, NTC 서미스터의 양단에 연결된 복수의 저항(R1, R2)을 포함한다.Referring to FIG. 4, each of the first to fifth input units 2711. 2712, 2713, 2714, and 2715 includes a plurality of resistors R1 and R2 connected to both ends of the NTC thermistor.

도 4에 도시된 각각의 NTC_1, NTC_2는 NTC의 저항 양단과 연결되는 연결 포인트이다. 상기 복수의 저항(R1, R2)의 서로 직렬로 연결되어 있다.Each of NTC_1 and NTC_2 shown in FIG. 4 is a connection point connected to both ends of the resistance of the NTC. The plurality of resistors R1 and R2 are connected in series with each other.

제 1 저항(R1)의 일단은 전원 전압(3.3V)에 연결되고, 타단은 제 2 저항(R2)의 일단과 연결된다. 제 2 저항(R2)의 타단은 접지된다. 또한, NTC의 일단은 상기 제 1 저항(R1)의 일단과 제 2 저항(R2)의 일단의 중성점에 연결되고, NTC의 타단은 상기 제 2 저항(R2)의 타단과 연결된다.One end of the first resistor R1 is connected to the power supply voltage (3.3V), and the other end is connected to one end of the second resistor R2. The other end of the second resistor R2 is grounded. One end of the NTC is connected to one end of the first resistor R1 and the neutral point of one end of the second resistor R2 and the other end of the NTC is connected to the other end of the second resistor R2.

상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 각각은, 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2)의 중성점에 걸리는 전압을 출력 전압으로 하여, 상기 선택부(272)로 출력한다. 이때, 상기 NTC가 가지는 저항 값은 온도가 상승함에 따라 작아진다. 따라서, 온도가 상승함에 따라 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)의 출력 전압은 커진다. 이와 반대로 상기 NTC는 온도가 하강함에 따라 커지며, 그에 따라 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)의 출력 전압은 온도가 하강함에 따라 작아진다.Each of the first to fifth input units 2711. 2712, 2713, 2714 and 2715 has the output voltage of a voltage across the neutral point of the first resistor Rl and the second resistor R2, . At this time, the resistance value of the NTC decreases as the temperature increases. Therefore, as the temperature rises, the output voltages of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 become large. On the contrary, the NTC increases with decreasing temperature, and accordingly, the output voltages of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 decrease as the temperature decreases.

선택부(272)는 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)와 각각 연결되는 입력 단자와, 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 어느 하나를 출력부(273)로 출력하는 출력 단자를 포함한다.The selector 272 includes an input terminal connected to the first to fifth input units 2711. 2712, 2713, 2714 and 2715 and an input terminal connected to the first to fifth input units 2711. 2712, 2713, 2714 and 2715 And an output terminal for outputting one to the output unit 273.

또한, 선택부(272)는 제어부(280)와 연결되어, 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택 신호(제어 신호라고도 할 수 있음)를 수신하는 제어 단자를 포함한다.The selection unit 272 is connected to the control unit 280 and selects a selection signal (which may be referred to as a control signal) for selecting any one of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, And a control terminal for receiving the control signal.

출력부(273)는 상기 선택부(272)를 통해 출력되는 신호를 제어부(280)에 전달한다.The output unit 273 transmits the signal output through the selection unit 272 to the control unit 280.

출력부(273)는 버퍼와, 보호회로를 포함할 수 있다.The output unit 273 may include a buffer and a protection circuit.

상기 버퍼는 OP Amp와, 저항(R3)으로 구성될 수 있다. 상기 OP Amp(OP)의 입력단은 상기 선택부(272)의 출력 단자와 연결되며, 출력은 상기 저항(R3)과 연결될 수 있다. 버퍼는 능동 소자인 OP Amp(OP)를 구성으로 가지므로, 부하효과 없이 상기 선택부(272)의 출력 신호를 입력으로 받아 이를 그대로 출력할 수 있다.The buffer may be composed of an OP Amp and a resistor R3. The input terminal of the OP Amp OP may be connected to the output terminal of the selector 272 and the output may be connected to the resistor R3. Since the buffer has the configuration of the active element OP Amp (OP), it can receive the output signal of the selector 272 without load effect and output it as it is.

상기 버퍼는 보호회로와 연결되며, 상기 보호회로는 복수의 다이오드(D1, D2)와, 커패시터(C2)를 포함한다. 상기 보호 회로의 출력은 상기 제어부(280)의 입력으로 사용되는데, 이때, 상기 제어부(280)에 구비된 ADC 포트의 최대 전압은 3.3V이므로, 상기 보호회로는 제어부(280)로 입력되는 신호를 제한하여, 상기 ADC 포트를 보호하는 역할을 한다. 즉, 상기 보호회로는 상기 제어부(280)로 3.3V 이상의 전압이 입력되지 않도록 보호해주는 소자들로 구성된다.The buffer is connected to a protection circuit, and the protection circuit includes a plurality of diodes (D1, D2) and a capacitor (C2). Since the maximum voltage of the ADC port of the control unit 280 is 3.3 V, the protection circuit outputs a signal input to the control unit 280 And serves to protect the ADC port. That is, the protection circuit is composed of elements for protecting the control unit 280 from inputting a voltage of 3.3 V or more.

상기 출력부(273)의 출력단은 제어부(280)의 ADC 포트와 연결된다.The output terminal of the output unit 273 is connected to the ADC port of the control unit 280.

상기 제어부(280)는 상기 ADC 포트를 통해 연결된 출력부(273)의 출력신호- 명확하게는 전압 값-를 수신하고, 상기 수신한 전압 값을 이용하여 온도를 확인한다.The control unit 280 receives the output signal of the output unit 273 connected to the ADC port, specifically the voltage value -, and confirms the temperature using the received voltage value.

제어부(280)는 복수의 NTC 중 어느 하나의 NTC를 통해 검출되는 전압 값을 수신하고, 그에 따라 상기 NTC가 배치된 부분에 대한 온도를 검출한다.The control unit 280 receives a voltage value detected through any one of the plurality of NTCs, and detects the temperature of the portion where the NTC is disposed.

이를 위해, 제어부(280)는 상기 선택부(272)에 제어 신호를 출력하여, 상기 복수의 NTC와 연결된 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 어느 하나의 입력부가 선택되도록 한다.The control unit 280 outputs a control signal to the selection unit 272 so that any one of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 connected to the plurality of NTCs .

표 1은 상기 제어부(280)에서 상기 선택부(272)로 입력되는 제어 신호에 대한 진리표이다.Table 1 is a truth table for a control signal input from the controller 280 to the selector 272.

AA BB CC ZZ 00 00 00 X0X0 00 00 1One X1X1 00 1One 00 X2X2 00 1One 1One X3X3 1One 00 00 X4X4 1One 00 1One X5X5 1One 1One 00 X6X6 1One 1One 1One X7X7

상기 표1에서의 A, B, C는 상기 제어부(280)에서 선택부(272)로 입력되는 제어 신호(선택신호)이며, 상기 Z는 상기 제어 신호에 의해 상기 선택부(272)에서 선택되는 입력 단자를 나타낸 것이다.A, B, and C in Table 1 are control signals (selection signals) input from the control unit 280 to the selection unit 272, and Z is selected by the selection unit 272 by the control signal Fig.

예를 들어, 제어부(280)에서 선택부(272)로, A=0, B=0, C=0과 같은 제어 신호가 출력되면, 상기 선택부(272)는 상기 X0에 연결된 제 1 입력부(2711)를 선택하여, 이를 출력 단자를 통해 출력부(273)로 전달한다.For example, when a control signal such as A = 0, B = 0, C = 0 is output from the control unit 280 to the selection unit 272, the selection unit 272 selects the first input unit 2711 to the output unit 273 through the output terminal.

이때, 제어부(280)는 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)를 순차적으로 선택하기 위한 제어 신호를 상기 선택부(272)에 전달하며, 그에 따라 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)를 통해 출력되는 전압 값을 순차적으로 수신하여, 그에 대응하는 온도를 각각 검출한다.At this time, the control unit 280 transmits a control signal for sequentially selecting the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 to the selection unit 272, Sequentially receives the voltage values output through the input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715, and detects the temperature corresponding thereto.

즉, 제어부(280)에는 온도에 따라 저항 값이 저장되어 있다. 그리고, 제어부(280)는 상기 출력한 제어 신호와, 상기 입력되는 전압 값을 이용하여, 상기 복수의 NTC 중 어느 하나의 NTC가 설치된 부분의 온도를 검출한다.That is, the control unit 280 stores the resistance value according to the temperature. The control unit 280 detects the temperature of a portion of the plurality of NTCs where the NTC is installed, using the output control signal and the input voltage value.

또한, 제어부(280)는 상기 온도 검출 동작을 반복하여, 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)와 연결된 복수의 NTC가 배치된 부분에 대한 온도를 순차적으로 검출한다.In addition, the controller 280 repeats the temperature detection operation to sequentially detect temperatures of a portion where a plurality of NTCs connected to the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 are disposed.

즉, 기존에는 각각의 NTC에 상기 출력부(273)와 같은 회로가 각각 연결되어 있었으며, 그에 따라 상기 회로는 각각 상기 제어부(280)의 ADC 포트에 연결되었다.In other words, conventionally, circuits such as the output unit 273 are connected to the respective NTCs, respectively, and the circuits are connected to ADC ports of the control unit 280, respectively.

그러나, 본 발명에서는 상기와 같은 선택부(272)와 하나의 출력부(273)를 구비하고 있기 때문에, 하나의 온도 검출 회로를 이용하여 다수 개의 NTC에 대한 온도 검출 동작을 수행할 수 있으며, 이에 따라, 부품 감소에 따른 소형화, 경량화 및 저가화를 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 제어부의 ADC 포트를 효율적으로 활용할 수 있다.However, since the present invention includes the selection unit 272 and the single output unit 273, it is possible to perform a temperature detection operation on a plurality of NTCs using one temperature detection circuit. Accordingly, it is possible not only to achieve downsizing, weight reduction, and cost reduction due to the reduction in parts, but also to efficiently utilize the ADC port of the control unit.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 온도 검출 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.5 is a flowchart for explaining a step of the temperature detection method according to the embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 먼저 제어부(280)는 다수의 NTC 중 온도 검출을 원하는 NTC를 결정한다(101단계). 즉, 제어부(280)는 제 1 스위칭 소자, 제 2 스위칭 소자, 제 3 스위칭 소자, 충전기 및 인버터 중 온도 확인을 원하는 어느 하나를 선택한다.Referring to FIG. 5, first, the controller 280 determines a plurality of NTCs for which temperature detection is desired (step 101). That is, the control unit 280 selects any one of the first switching device, the second switching device, the third switching device, the charger, and the inverter that desires temperature confirmation.

이후, 제어부(280)는 상기 결정된 NTC와 연결된 입력부를 선택하기 위한 선택신호를 출력한다(102단계).Thereafter, the control unit 280 outputs a selection signal for selecting an input unit connected to the determined NTC (Step 102).

상기 선택신호가 출력되면, 선택부(272)는 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 중 상기 선택 신호에 대응되는 입력부를 통해 입력된 신호를 출력하고, 상기 출력되는 신호는 출력부(273)를 통해 제어부(280)로 입력된다. 이에 따라, 제어부(280)는 상기 입력되는 신호를 이용하여 상기 선택된 부분에 대한 온도를 검출한다(103단계).When the selection signal is output, the selection unit 272 outputs a signal input through the input unit corresponding to the selection signal among the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715, Is input to the control unit 280 through the output unit 273. [ Accordingly, the control unit 280 detects the temperature of the selected portion using the input signal (Step 103).

이후, 제어부(280)는 상기 선택된 NTC를 다른 NTC로 변경한다(104단계). 즉, 제어부(280)는 상기 온도 검출을 원하는 부분을 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715) 내에서 순차적으로 변경하며, 이에 따라 순차적으로 상기 제 1 내지 5 입력부(2711. 2712, 2713, 2714, 2715)를 선택하기 위한 선택 신호를 출력한다.Thereafter, the controller 280 changes the selected NTC to another NTC (operation 104). That is, the control unit 280 sequentially changes a portion of the first to fifth input units 2711, 2712, 2713, 2714, and 2715 that desire to detect the temperature, 2712, 2713, 2714, 2715).

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 하나의 온도 검출 회로를 이용하여 다수 개의 NTC에 대한 온도 검출 동작을 수행함으로써, 부품 감소에 따른 소형화, 경량화 및 저가화를 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 제어부의 ADC 포트를 효율적으로 활용할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, by performing a temperature detection operation on a plurality of NTCs by using one temperature detection circuit, it is possible to achieve downsizing, weight reduction, and cost reduction according to component reduction, Can be efficiently utilized.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications other than those described above are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

200: 전력 변환 장치
210: 교류 전원
220: 정류기
230: 전동기
240: 인버터
250: 고압 배터리
260: 배터리 스위치
270: 온도 검출부
280: 제어부200: power conversion device
210: AC power source
220: Rectifier
230: electric motor
240: Inverter
250: High voltage battery
260: Battery switch
270:
280:

Claims (6)

복수의 NTC 서미스터와 각각 연결되어, 연결된 NTC 서미스터의 저항값 변화에 따른 전압 값을 출력하는 복수의 입력부;
상기 복수의 입력부와 각각 연결되고, 상기 연결된 복수의 입력부 중 어느 하나를 선택하여 상기 선택된 입력부에 대응하는 전압 값을 출력하는 선택부; 및
상기 선택부와 연결되며, 상기 선택부를 통해 출력되는 전압 값을 외부로 전달하는 출력부를 포함하고,
상기 복수의 입력부 각각은, NTC 서미스터와 연결되며, 상호 직렬로 연결된 복수의 저항을 포함하는
온도 검출 장치. A plurality of input parts connected to the plurality of NTC thermistors, respectively, for outputting a voltage value according to a resistance value change of the connected NTC thermistor;
A selection unit connected to the plurality of input units, for selecting any one of the connected input units and outputting a voltage value corresponding to the selected input unit; And
And an output unit connected to the selection unit and transmitting the voltage value output through the selection unit to the outside,
Each of the plurality of input units is connected to an NTC thermistor and includes a plurality of resistors connected in series with each other
Temperature detecting device. 제 1항에 있어서,
상기 출력되는 전압 값은,
상기 복수의 저항의 중성점의 전압인
온도 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the output voltage value
The voltage of the neutral point of the plurality of resistors
Temperature detecting device. 제 1항에 있어서,
상기 선택부는,
상기 복수의 입력부 중 어느 하나의 입력부를 선택하기 위한 선택 신호를 입력받는 제어 단자를 더 포함하는
온도 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the selection unit comprises:
And a control terminal for receiving a selection signal for selecting one of the plurality of input units
Temperature detecting device. 제 1항에 있어서,
상기 출력부는,
OP Amp 및 저항으로 구성되는 버퍼와,
상기 외부로 출력되는 전압 값을 제한하기 위한 적어도 하나의 다이오드 및 커패시터로 구성되는 보호부를 포함하는
온도 검출 장치.The method according to claim 1,
The output unit includes:
A buffer consisting of an OP amp and a resistor,
And a protection unit composed of at least one diode and a capacitor for limiting a voltage value output to the outside
Temperature detecting device. 교류 전원을 정류하기 위한 정류기;
상기 정류기를 통해 정류된 전원을 배터리의 충전 전원으로 변환하거나, 배터리로부터 출력되는 전원을 전동기의 구동 전원으로 변환하는 인버터;
상기 정류기, 배터리, 전동기 및 인버터 중 복수의 부분에 배치된 복수의 NTC 서미스터들과 각각 연결되고, 상기 연결된 복수의 NTC 서미스터들의 저항값 변화에 따른 전압 값을 출력하는 온도 검출부; 및
상기 온도 검출부를 통해 출력되는 전압 값을 이용하여 상기 복수의 부분에 대한 온도를 확인하고, 이를 토대로 상기 정류기 및 인버터 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 복수의 NTC 서미스터들 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택 신호를 상기 온도 검출부로 출력하며,
상기 온도 검출부는,
상기 선택신호에 의해 선택된 어느 하나의 특정 NTC 서미스터의 저항값에 따른 전압 값을 상기 제어부로 출력하는
인버터-충전기 통합 장치.A rectifier for rectifying AC power;
An inverter for converting the power rectified through the rectifier to the charging power of the battery, or converting the power output from the battery to driving power for the motor;
A temperature detector connected to each of a plurality of NTC thermistors disposed in a plurality of portions of the rectifier, the battery, the motor, and the inverter and outputting a voltage value according to a resistance value change of the plurality of connected NTC thermistors; And
And a control unit for checking at least one of the rectifier and the inverter on the basis of the temperature of the plurality of parts using the voltage value outputted through the temperature detector,
Wherein,
Outputting a selection signal for selecting one of the plurality of NTC thermistors to the temperature detector,
Wherein the temperature detecting unit comprises:
And outputs a voltage value according to a resistance value of any one specific NTC thermistor selected by the selection signal to the control unit
Inverter-charger integrated device. 제 5항에 있어서,
상기 복수 개의 NTC 서미스터는,
상기 인버터의 3상 중 제 1 상의 주변에 배치된 제 1 NTC 서미스터와,
상기 인버터의 3상 중 제 2 상의 주변에 배치된 제 2 NTC 서미스터와,
상기 인버터의 3상 중 제 3 상의 주변에 배치된 제 3 NTC 서미스터와,
상기 전동기 주변에 배치된 제 4 NTC 서미스터와,
상기 정류기 또는 배터리의 주변에 배치된 제 5 NTC 서미스터 중 적어도 복수 개를 포함하는
인버터-충전기 통합 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of NTC thermistors comprise:
A first NTC thermistor disposed around the first phase of the three phases of the inverter,
A second NTC thermistor disposed around the second phase of the three phases of the inverter,
A third NTC thermistor disposed around the third phase of the three phases of the inverter,
A fourth NTC thermistor disposed around the motor,
And a fifth NTC thermistor disposed around the rectifier or the battery.
Inverter-charger integrated device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3239675A1 (en) * 2016-04-26 2017-11-01 LSIS Co., Ltd. Apparatus for correcting of temperature measurement signal

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3337545B2 (en) * 1993-12-27 2002-10-21 東芝キヤリア株式会社 Air conditioner
KR20100128586A (en) * 2009-05-28 2010-12-08 삼성전자주식회사 Method and apparatus for charge control of a portable terminal having solar battery
KR20120054207A (en) * 2010-11-19 2012-05-30 엘에스산전 주식회사 Temperature controlling module
KR20120113306A (en) * 2011-04-05 2012-10-15 주식회사 대륙 Detecting device for temperature of terminal

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3337545B2 (en) * 1993-12-27 2002-10-21 東芝キヤリア株式会社 Air conditioner
KR20100128586A (en) * 2009-05-28 2010-12-08 삼성전자주식회사 Method and apparatus for charge control of a portable terminal having solar battery
KR20120054207A (en) * 2010-11-19 2012-05-30 엘에스산전 주식회사 Temperature controlling module
KR20120113306A (en) * 2011-04-05 2012-10-15 주식회사 대륙 Detecting device for temperature of terminal

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3239675A1 (en) * 2016-04-26 2017-11-01 LSIS Co., Ltd. Apparatus for correcting of temperature measurement signal
CN107314830A (en) * 2016-04-26 2017-11-03 Ls 产电株式会社 Equipment for correcting temperature measurement signal
US10247625B2 (en) 2016-04-26 2019-04-02 Lsis Co., Ltd. Apparatus for correcting of temperature measurement signal
CN107314830B (en) * 2016-04-26 2019-09-03 Ls 产电株式会社 Equipment for correcting temperature measurement signal

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