KR101575271B1 - Apparatus for measuring isolation resistance using logical operation and method thereof - Google Patents

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Abstract

The present specification relates to an insulation resistance measuring device using logical operation and a method thereof and, more specifically, relates to an insulation resistance measuring device using logical operation and a method thereof which can prevent battery discharge if switches are turned on at the same time when insulation resistance is measured by alternately turning on and off the switches. According to an embodiment of the present invention, the insulation resistance measuring device using logical operation comprises: at least one measuring elements connected to a battery in series; first and second switches to connect or disconnect a line between at least one measuring element and the battery in accordance with first and second signals; a third switch of which one side is connected between at least one measuring element and the other side is connected to a chassis ground of a vehicle; a fourth switch of which one side is connected between at least one measuring element and the other side is connected to the third switch and the ground; a voltage measuring circuit to measure element voltage by being connected to the measuring elements at both ends; a control unit to output third and fourth signals for controlling the third and fourth switches and to estimate the insulation resistance by using the measured element voltage; and a logical operating unit to logically calculate the received third and fourth signals by using at least one logical gate when the third and fourth signals which are the same signal are received from the control unit, and then to output a control signal for disconnecting the first and second switches.

Description

논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR MEASURING ISOLATION RESISTANCE USING LOGICAL OPERATION AND METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus and method for measuring insulation resistance using a logic operation,

본 명세서는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위치들을 교대로 온(ON) 및 오프(OFF)하여 절연 저항을 측정할 때 스위치들이 동시에 온(ON)되는 경우, 배터리 방전을 방지할 수 있는, 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for measuring insulation resistance using a logic operation, and more particularly, to an apparatus and method for measuring insulation resistance using logic operations. More specifically, when switches are turned on (ON) And more particularly, to an apparatus and method for measuring insulation resistance using a logic operation that can prevent battery discharge.

최근 고전압의 배터리를 사용하는 산업기기, 가정기기 및 자동차 등 다양한 장치가 등장하고 있으며 특히 자동차 기술분야에서는 고전압 배터리 사용이 더욱 활발해지고 있다. In recent years, various devices such as industrial devices, home appliances and automobiles using high-voltage batteries have appeared, and especially in the field of automobile technology, the use of high-voltage batteries is becoming more active.

가솔린이나 중유 등의 화석연료를 주연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 자동차는 대기오염 등 공해발생에 심각한 영향을 주고 있다. 따라서 최근에는 공해발생을 줄이기 위하여, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차(HEV: Hybrid electric Vehicle)의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.Automobiles that use internal combustion engines that use fossil fuels such as gasoline or heavy oil as the main fuel have a serious impact on pollution such as air pollution. Therefore, in recent years, efforts have been made to develop electric vehicles or hybrid electric vehicles (HEVs) to reduce pollution.

전기자동차(EV: electric Vehicle)는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 즉, 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 자동차를 구동시키는 전기자동차는 가솔린 자동차보다 먼저 개발되었으나, 배터리의 무거운 중량 및 충전에 걸리는 시간 등의 문제 때문에 실용화되지 못하다가 최근 에너지 및 환경 문제가 심각해지면서 1990년대부터 실용화를 위한 연구가 시작하였다.Electric vehicles (EVs) are vehicles that do not use petroleum fuels and engines but use electric batteries and electric motors. In other words, although an electric vehicle that drives a car by rotating an electric motor that is stored in a battery has been developed before a gasoline car, it has not been put into practical use due to problems such as a heavy weight of a battery and a time required for charging. Recently, And research for commercialization began in the 1990s.

한편, 최근 배터리 기술이 비약적으로 발전하면서 전기자동차 및 화석연료와 전기에너지를 적응적으로 사용하는 하이브리드 자동차(HEV)가 상용화되고 있다.On the other hand, hybrid technology (HEV) that uses electric vehicles, fossil fuels and electric energy adaptively is being commercialized as battery technology has been developed remarkably.

HEV는 가솔린과 전기를 함께 동력원으로 사용하기 때문에 연비 개선 및 배기가스 저감 측면에서 긍정적인 평가를 받고 있다. 이러한 HEV도 가솔린 자동차와의 가격 차이를 어떻게 극복하느냐가 관건으로서, 2차 전지 탑재량을 전기자동차의 1/3수준까지 낮출 수 있어 완전한 전기 자동차로 진화하는 중간 역할을 할 것으로 기대되고 있다.Since HEV uses both gasoline and electricity as power sources, it is receiving positive reviews in terms of fuel efficiency improvement and emission reduction. It is expected that HEV will play an intermediate role in evolving into a full electric vehicle because it is important to overcome the price difference with gasoline automobile by reducing the amount of secondary battery to one third of that of electric cars.

이러한 전기 에너지를 이용하는 HEV 및 EV 자동차는 충방전이 가능한 다수의 2차 전지(cell)가 하나의 팩(pack)으로 형성된 배터리를 주동력원으로 이용하기 때문에 배기가스가 전혀 없으며 소음이 아주 작은 장점이 있다.Since HEV and EV vehicles using such electric energy use a battery in which a plurality of rechargeable secondary cells are packed as a main power source, there is no exhaust gas and noise is small. have.

이와 같이 전기 에너지를 이용하는 자동차는 배터리의 성능이 자동차의 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 각 전지 셀의 전압, 전체 배터리의 전압 및 전류 등을 측정하여 각 전지 셀의 충방전을 효율적으로 관리할 뿐만 아니라, 각 전지 셀을 센싱하는 셀 센싱 IC의 상태를 모니터링하여 해당 셀의 안정적인 컨트롤이 가능한 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management System)이 절실히 요구되는 실정이다.Since the performance of a battery using the electric energy directly affects the performance of the vehicle, it is necessary to measure the voltage of each battery cell, the voltage and current of the entire battery, and to efficiently manage charge and discharge of each battery cell However, a battery management system (BMS: Battery Management System) is required to monitor the state of a cell sensing IC that senses each battery cell and to control the corresponding cell stably.

일반적으로 배터리 관리 시스템(BMS)에서 배터리 전압을 검출하기 위하여 사용하는 방법은 오피엠프(OP Amp.)를 사용하는 방법과 릴레이(Relay) 및 콘덴서(Condenser)를 이용하는 방법이 있다. 그 중 릴레이 및 콘덴서를 이용하는 방법은 릴레이를 이용하여 배터리의 전압을 콘덴서에 충전시키고, 이 충전전압을 아날로그/디지털 변환기(A/D Convertor)로 변환하여 검출한다.Generally, a method for detecting a battery voltage in a battery management system (BMS) includes a method using an operational amplifier (OP Amp.) And a method using a relay and a condenser. Among them, a relay and a capacitor use a relay to charge a capacitor of a battery and convert the charging voltage into an analog / digital converter (A / D converter).

한편, 고전압 배터리를 사용하는 하이브리드카나 전기자동차는 비상사태 발생 시 자동적으로 메인 고전압 배터리의 전원을 차단하는 시스템을 갖추고 있다. 이때, 비상사태라 함은 관련부품의 노후화에 의한 과도한 누전 또는 절연파괴 등과 외부적인 충격에 의한 부품파괴로 생겨나는 쇼트로 인한 과도한 누전 또는 절연파괴 등을 말한다.On the other hand, hybrid cars and electric vehicles using high voltage batteries have a system that automatically turns off the main high voltage battery in the event of an emergency. In this case, emergency refers to excessive short circuit or insulation breakdown due to short circuit caused by excessive short circuit or insulation break due to aging of the related parts, or component breakage due to external impact.

그리고 차량에 비상사태가 발생되면 BMS(Battery Management System)나 HCU(Hybrid Control Unit) 등의 고전압 부품을 제어하는 상위의 부품에서 메인 전원을 차단하도록 하는 명령을 내려 전원을 단속하게 된다. 이때, 고전압 관련 부품은 전원을 연결해 주는 선로의 전압과 전류를 일련의 프로그램 또는 센서를 통해 모니터링 하여 정상범위를 벗어난 전압, 전류가 검출되거나 허용치 이상의 누설전류가 있는 경우, 그리고 허용치 이상의 절연저항 파괴 등이 있는 경우에 CAN 통신 또는 시그널 전송을 통하여 메인 전원을 차단하게 된다.When an emergency occurs in the vehicle, a command to cut off the main power from the higher-level parts for controlling the high-voltage parts such as the BMS (Battery Management System) and the HCU (Hybrid Control Unit) is issued and the power is interrupted. In this case, the high voltage related parts are monitored by voltage or current of the line connecting the power supply through a series of programs or sensors, so that when voltage or current outside the normal range is detected, or leakage current is over the allowable value, The main power is cut off through CAN communication or signal transmission.

이와 같이, 고전압 배터리를 사용하는 하이브리드 차량에 있어서 절연저항의 측정은 매우 중요하다.Thus, measurement of insulation resistance is very important in a hybrid vehicle using a high-voltage battery.

여기에서 고전압 배터리와 하이브리드 차량 간의 누설전류를 측정하는 방법으로 절연을 파괴하고 강제로 직류전류를 흐르게 하는 방법이 있는데, 이러한 방법은 절연저항을 측정하는 동안 절연이 파괴된다는 단점이 있다.Here, there is a method of measuring the leakage current between a high-voltage battery and a hybrid vehicle to destroy the insulation and force the direct current to flow. This method has a disadvantage in that the insulation breaks down while measuring the insulation resistance.

또한, 스위치들을 선택적으로 턴온(Turn-ON)시켜 절연 저항을 측정하는 기술이 있다. 이러한 절연 저항 측정 기술은 배터리의 양극 및 음극 단자에 설치된 스위치들을 선택적으로 연결하고 각각의 전압을 측정하여 절연 저항을 측정할 수 있다.There is also a technique for measuring the insulation resistance by selectively turning on the switches. This insulation resistance measuring technique can measure the insulation resistance by selectively connecting the switches installed on the positive and negative terminals of the battery and measuring the respective voltages.

하지만, 스위치들을 제어하는 제어 신호에 오류가 발생하여 배터리의 양극 및 음극 단자 사이에 설치된 스위치들이 선택적으로 턴온되지 않고 동시에 턴온되면, 배터리의 양극 및 음극 단자가 직접적으로 연결되어 큰 전류가 흐르게 될 수 있다. 따라서 배터리의 양극 및 음극 단자 사이에 설치된 스위치들이 동시에 턴온되지 않게 제어하여 배터리가 쇼트되는 것을 방지하기 위한 기술이 필요한 상황이다.However, when an error occurs in a control signal for controlling the switches and the switches installed between the positive and negative terminals of the battery are turned on at the same time without being selectively turned on, the positive and negative terminals of the battery are directly connected to each other, have. Therefore, there is a need for a technique to prevent short-circuiting of the battery by controlling the switches installed between the positive and negative terminals of the battery so that they are not turned on at the same time.

본 명세서의 실시 예들은 스위치들을 교대로 온(ON) 및 오프(OFF)하여 절연 저항을 측정할 때 스위치들이 동시에 온(ON)되는 경우, 논리 연산을 통해 배터리와 절연 저항 측정 장치를 연결하는 스위치들을 신속하게 차단하여 배터리 방전을 방지할 수 있는, 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are directed to a switch that connects a battery and an insulation resistance measuring device through logic operation when the switches are turned on simultaneously when the insulation resistance is measured by alternately turning ON and OFF the switches Which is capable of preventing battery discharge by rapidly shutting off a battery, and a method of measuring an insulation resistance using the logic operation.

또한, 본 명세서의 실시 예들은 스위치들을 턴온시키는 제어 신호들이 서로 다르면 각 스위치들을 선택적으로 연결하기 위한 서로 다른 제어 신호를 출력하고, 제어 신호들이 동일하면 배터리와 절연 저항 측정 장치를 연결하는 스위치들을 차단하기 위한 제어 신호를 출력함으로써, 배터리 방전을 방지할 수 있는, 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, embodiments of the present invention output different control signals for selectively connecting the switches when the control signals for turning on the switches are different from each other. When the control signals are the same, the switches connecting the battery and the insulation resistance measuring device are disconnected Which is capable of preventing battery discharge by outputting a control signal for outputting a control signal for performing a logic operation.

본 명세서의 제1 측면에 따르면, 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자; 제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 연결하거나 차단하는 제1 및 제2 스위치; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치; 상기 측정 소자에 양단이 연결되어 소자 전압을 측정하는 전압 측정회로; 상기 제3 및 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 동일한 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하면, 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 논리 연산하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제어 신호를 출력하는 논리 연산부를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치가 제공될 수 있다.According to a first aspect of the present disclosure, there is provided a battery comprising: at least one measuring element connected in series to a battery; First and second switches for connecting or disconnecting a line between the battery and the at least one measuring element according to first and second signals; A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle; A fourth switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground; A voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring element to measure an element voltage; A controller for outputting third and fourth signals for controlling the third and fourth switches, respectively, and estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And a control unit for controlling the first and second switches to block the first and second switches by logically operating the received third and fourth signals with the at least one logic gate when the third and fourth signals, An insulation resistance measuring apparatus using a logic operation including a logic operation unit for outputting a signal can be provided.

상기 논리 연산부는 상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하면, 구비된 배타적 논리합 게이트로 연산하여 오프(OFF) 신호를 생성하고, 상기 생성된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단할 수 있다.The logic operation unit receives the third signal and the fourth signal, which are the same ON signals, from the control unit, generates an OFF signal by calculating with the exclusive OR gates, and outputs the generated OFF signal And outputs the first and second signals to cut off the first and second switches.

상기 논리 연산부는 상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하고, 상기 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 제1 및 제2 인버터; 상기 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하는 제1 논리곱 게이트; 상기 제4 신호와 상기 반전된 제3 신호를 논리곱하는 제2 논리곱 게이트; 및 상기 제1 및 제2 논리곱 게이트에서 각각 논리곱된 신호를 논리합하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 오프(OFF) 신호인 제1 및 제2 신호를 출력하는 논리합 게이트를 포함할 수 있다.The logic operation unit includes first and second inverters for receiving third and fourth signals which are the same ON signals from the control unit and for inverting the received third and fourth signals, respectively; A first AND gate for logically multiplying the third signal and the inverted fourth signal; A second AND gate for logically multiplying the fourth signal and the inverted third signal; And an OR gate for outputting first and second signals, which are an OFF signal for disconnecting the first and second switches by performing a logical sum of the signals multiplied and multiplied by the first AND gate and the second AND gate, .

한편, 본 명세서의 제2 측면에 따르면, 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자; 제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 연결하거나 차단하는 제1 및 제2 스위치; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치; 상기 측정 소자에 양단이 연결되어 소자 전압을 측정하는 전압 측정회로; 상기 제3 및 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 논리 연산을 통해 서로 다른 제어 신호를 출력하고, 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 논리 연산을 통해 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제어 신호를 출력하는 논리 연산부를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치가 제공될 수 있다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a battery pack comprising: at least one measuring element connected in series to a battery; First and second switches for connecting or disconnecting a line between the battery and the at least one measuring element according to first and second signals; A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle; A fourth switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground; A voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring element to measure an element voltage; A controller for outputting third and fourth signals for controlling the third and fourth switches, respectively, and estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And outputting different control signals through logic operation if the third and fourth signals received from the control unit are different from each other, and if the received third and fourth signals are the same, And a logic operation unit for outputting a control signal for interrupting the insulation resistance measurement.

상기 논리 연산부는 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 서로 다른 제3 및 제4 신호로 출력할 수 있다.The logic operation unit demultiplexes the received third and fourth signals and selects ON and OFF signals among a plurality of output signals when the received third and fourth signals are different from each other, It is possible to output ON and OFF signals as different third and fourth signals.

상기 논리 연산부는 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 신호를 오프(OFF)신호로 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력할 수 있다.The logic operation unit demultiplexes the received third and fourth signals to select an ON signal among a plurality of output signals when the received third and fourth signals are identical, (OFF) signal to output the first and second signals.

상기 논리 연산부는 복수의 입출력을 갖는 디멀티플렉서로 이루어진 경우, 두 개의 출력 단자를 통해 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력하거나 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하고, 복수의 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단될 수 있다.When the logic operation unit is a demultiplexer having a plurality of inputs and outputs, it outputs first and second signals for outputting different third and fourth signals through the two output terminals or for interrupting the first and second switches And the remaining output terminals other than the three output terminals among the plurality of output terminals can be physically disconnected.

상기 논리 연산부는 상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하고, 상기 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 제1 및 제2 인버터; 상기 제1 인버터에서 반전된 제3 신호와 상기 제2 인버터에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제1 출력 단자를 통해 출력하는 제1 논리곱 게이트; 상기 수신된 제3 신호와 상기 제2 인버터에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제2 출력 단자를 통해 출력하는 제2 논리곱 게이트; 상기 제1 인버터에서 반전된 제3 신호와 상기 수신된 제4 신호를 논리곱하여 제3 출력 단자를 통해 출력하는 제3 논리곱 게이트; 및 상기 수신된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제4 출력 단자를 통해 출력하는 제4 논리곱 게이트를 포함하고, 상기 제4 논리곱 게이트에서 출력된 제어 신호가 제3 인버터를 통해 반전되고, 상기 제1 내지 제4 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단될 수 있다.The logic operation unit includes first and second inverters for receiving third and fourth signals which are the same ON signals from the control unit and for inverting the received third and fourth signals, respectively; A first AND gate for ANDing a third signal inverted by the first inverter and a fourth signal inverted by the second inverter and outputting the resultant signal through a first output terminal; A second AND gate for logically multiplying the received third signal by a fourth signal inverted by the second inverter and outputting the resultant signal through a second output terminal; A third AND gate for logically multiplying the third signal inverted by the first inverter and the fourth signal and outputting the resultant signal through a third output terminal; And a fourth AND gate for logically multiplying the received third signal by a fourth signal and outputting the fourth signal through a fourth output terminal, wherein the control signal output from the fourth AND gate is inverted through the third inverter , The remaining output terminals other than the three output terminals among the first to fourth output terminals may be physically disconnected.

한편, 본 명세서의 제3 측면에 따르면, 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자를 포함한 절연 저항 측정 장치에서의 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 있어서, 제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치를 통해 연결하는 단계; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치와, 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하여 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시키는 단계; 상기 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정하는 단계; 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 단계; 및 상기 출력된 제3 및 제4 신호가 동일한 신호이면, 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 상기 출력된 제3 및 제4 신호를 논리 연산하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법이 제공될 수 있다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of measuring insulation resistance using a logic operation in an insulation resistance measuring apparatus including at least one measuring element connected in series to a battery, Connecting a line between the battery and the at least one measuring element through the first and second switches; A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle and a second switch connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground Selectively turning on and off the third and fourth signals for controlling the fourth switch, respectively; Measuring a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device; Estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And first and second switches for interrupting the first and second switches by logically operating the output third and fourth signals to at least one logic gate provided if the third and fourth signals are the same signal, And a step of outputting the second signal may be provided.

상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는 상기 제3 및 제4 신호가 동일한 온(ON) 신호이면, 구비된 배타적 논리합 게이트로 배타적 논리합하여 오프(OFF) 신호를 생성하고, 상기 생성된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단할 수 있다.The outputting of the first and second signals may include generating an OFF signal by exclusive-ORing the exclusive OR gates if the third and fourth signals are the same ON signal, (OFF) signal to the first and second signals to shut off the first and second switches.

상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는 상기 제3 및 제4 신호가 동일한 온(ON) 신호이면, 상기 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 단계; 상기 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하는 단계; 상기 제4 신호와 상기 반전된 제3 신호를 논리곱하는 단계; 및 상기 각각 논리곱된 신호를 논리합하여 제1 및 제2 신호를 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 오프(OFF) 신호로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the outputting of the first and second signals comprises inverting the third and fourth signals, respectively, if the third and fourth signals are the same ON signal, respectively; Logically multiplying the third signal and the inverted fourth signal; Logically multiplying the fourth signal and the inverted third signal; And outputting the first and second signals as an OFF signal for shutting down the first and second switches by performing a logical sum of the logical multiplied signals.

한편, 본 명세서의 제4 측면에 따르면, 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자를 포함한 절연 저항 측정 장치에서의 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 있어서, 제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치를 통해 연결하는 단계; 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치와, 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하여 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시키는 단계; 상기 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정하는 단계; 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 단계; 및 상기 출력된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 상기 제3 스위치 또는 제4 스위치를 연결하기 위한 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법이 제공될 수 있다.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of measuring insulation resistance using a logic operation in an insulation resistance measuring apparatus including at least one measuring element connected in series to a battery, Connecting a line between the battery and the at least one measuring element through the first and second switches; A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle and a second switch connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground Selectively turning on and off the third and fourth signals for controlling the fourth switch, respectively; Measuring a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device; Estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And outputting different third and fourth signals for connecting the third switch or the fourth switch if the outputted third and fourth signals are different from each other, And outputting first and second signals for shutting off the first and second switches. The present invention also provides a method of measuring an insulation resistance using a logic operation.

상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 서로 다른 제3 및 제4 신호로 출력할 수 있다.Wherein the outputting of the first and second signals demultiplexes the received third and fourth signals so that if the received third and fourth signals are different from each other, ) Signal, and output the selected ON and OFF signals as different third and fourth signals.

상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 복수의 출력 신호 중에서 온(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(OFF) 신호를 제3 인버터를 통해 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력할 수 있다.The outputting of the first and second signals demultiplexes the received third and fourth signals to select an OFF signal among the plurality of output signals when the received third and fourth signals are identical , The selected ON signal can be inverted through the third inverter and output as the first and second signals.

상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 단계; 상기 반전된 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제1 출력 단자를 통해 출력하는 단계; 상기 수신된 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제2 출력 단자를 통해 출력하는 단계; 상기 반전된 제3 신호와 상기 수신된 제4 신호를 논리곱하여 제3 출력 단자를 통해 출력하는 단계; 상기 수신된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제4 출력 단자를 통해 출력하는 단계; 및 상기 제4 출력 단자를 통해 출력된 출력 신호를 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력하는 단계를 포함하고, 상기 제1 내지 제4 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단될 수 있다. The step of outputting the first and second signals may include inverting the third and fourth signals, respectively, which are the same ON signal; Multiplying the inverted third signal by the inverted fourth signal and outputting the resultant signal through a first output terminal; Multiplying the received third signal by the inverted fourth signal and outputting the resultant signal through a second output terminal; Outputting the inverted third signal and the received fourth signal by a logical multiplication and outputting through a third output terminal; Multiplying the received third signal by a fourth signal and outputting the resultant signal through a fourth output terminal; And inverting the output signal output through the fourth output terminal and outputting the first and second output signals as the first and second signals, wherein the remaining output terminals other than the three output terminals of the first to fourth output terminals are physically Can be blocked.

본 명세서의 실시 예들은 스위치들을 교대로 온(ON) 및 오프(OFF)하여 절연 저항을 측정할 때 스위치들이 동시에 온(ON)되는 경우, 논리 연산을 통해 배터리와 절연 저항 측정 장치를 연결하는 스위치들을 신속하게 차단하여 배터리 방전을 방지할 수 있다.Embodiments of the present invention are directed to a switch that connects a battery and an insulation resistance measuring device through logic operation when the switches are turned on simultaneously when the insulation resistance is measured by alternately turning ON and OFF the switches So that battery discharge can be prevented.

또한, 본 명세서의 실시 예들은 스위치들을 턴온시키는 제어 신호들이 서로 다르면 각 스위치들을 선택적으로 연결하기 위한 서로 다른 제어 신호를 출력하고, 제어 신호들이 동일하면 배터리와 절연 저항 측정 장치를 연결하는 스위치들을 차단하기 위한 제어 신호를 출력함으로써, 배터리 방전을 방지할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention output different control signals for selectively connecting the switches when the control signals for turning on the switches are different from each other. When the control signals are the same, the switches connecting the battery and the insulation resistance measuring device are disconnected The battery discharge can be prevented.

도 1은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 연산부의 서로 다른 논리 회로도이다.
도 4는 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치의 구성도이다.
도 5는 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산부의 논리 회로도이다.
도 6은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 대한 흐름도이다.
도 7은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 게이트를 이용한 논리 연산 방법에 대한 흐름도이다.
도 8은 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 대한 흐름도이다.1 is a configuration diagram of an insulation resistance measuring apparatus using logic operation according to the first embodiment of the present invention.
2 and 3 are different logic circuit diagrams of the logic operation unit according to the first embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram of an insulation resistance measuring apparatus using logic operation according to a second embodiment of the present invention.
5 is a logic circuit diagram of a logic operation unit according to the second embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of measuring an insulation resistance using a logic operation according to the first embodiment of the present invention.
7 is a flowchart of a logic operation method using a logic gate according to the first embodiment of the present invention.
8 is a flowchart of a method of measuring an insulation resistance using a logic operation according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In describing the embodiments, descriptions of techniques which are well known in the technical field to which this specification belongs and which are not directly related to this specification are not described. This is for the sake of clarity without omitting the unnecessary explanation and without giving the gist of the present invention.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an insulation resistance measuring apparatus using logic operation according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 절연 저항 측정 장치(100)는 제1 저항(R1), 제2 저항(R2), 측정 소자, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2), 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4), 전압 측정회로(110), 제어부(120) 및 논리 연산부(130)를 포함한다. 여기서, 측정 소자는 측정 커패시터(Cm)이거나 측정 저항(Rm)이 될 수 있으며, 특정 저항이나 커패시터로 한정되지 않는다.1, an insulation resistance measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a first resistor R1, a second resistor R2, a measuring element, first and second switches SW1 and SW2, SW2, third and fourth switches SW3 and SW4, a voltage measuring circuit 110, a control unit 120 and a logic operation unit 130. [ Here, the measuring element may be the measuring capacitor Cm or the measuring resistor Rm, and is not limited to a specific resistor or a capacitor.

이하, 도 1의 절연 저항 측정 장치(100)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.The specific configuration and operation of each component of the insulation resistance measuring apparatus 100 of FIG. 1 will be described below.

먼저, 배터리(Vb)는 하이브리드카 또는 전기자동차에 장착되는 고전압 배터리가 될 수 있다. 배터리(Vb)는 고전압 배터리로서, 하나의 배터리로 구현될 수도 있으나 복수의 배터리가 직렬 연결되는 배터리 팩으로 구현될 수도 있다. 이는 고전압을 발생하기 위하여 전기 자동차 등에서 많이 사용되는 방식으로 단일 배터리로 직접 고전압을 생성하기보다 저전압을 생성하는 복수의 배터리를 직렬로 연결하여 고전압을 생성하는 것이 더욱 효율적이기 때문이다. 그리고 연료 전지가 배터리를 대체하여 포함될 수도 있다. 배터리(Vb)는 절연 저항의 측정이 요구되는 다양한 종류의 배터리를 포함할 수 있다. 이때, 배터리(Vb)의 양극 단자(+) 및 음극 단자(-)에 연결되는 고전압 라인은 전기적으로 절연되어 있다.First, the battery Vb may be a hybrid battery or a high voltage battery mounted in an electric vehicle. The battery Vb may be a high-voltage battery, or may be implemented as a single battery, or a battery pack in which a plurality of batteries are connected in series. This is because, in order to generate a high voltage, it is more efficient to generate a high voltage by serially connecting a plurality of batteries generating a low voltage rather than directly generating a high voltage with a single battery in a method commonly used in electric vehicles. The fuel cell may be replaced by a battery. The battery Vb may include various kinds of batteries requiring measurement of insulation resistance. At this time, the high voltage lines connected to the positive terminal (+) and the negative terminal (-) of the battery (Vb) are electrically insulated.

도 1과 같이 양극 공통 저항(Ry+) 및 음극 공통 저항(Ry-)이 직렬로 형성되며, 이 공통 저항들 사이는 차량의 샤시(Chassis)에 접지되는 샤시 접지(GND)가 연결되어 있다. 샤시 접지는 배터리(Vb) 및 연료 전지 시스템에서 배터리 및 연료 전지와 절연되어야 하는 대상으로서, 배터리 및 연료 전지를 이용하는 시스템이 자동차인 경우에는 차체가 샤시 접지가 될 수 있다.As shown in FIG. 1, a positive common resistance Ry + and a negative common resistance Ry- are formed in series, and a chassis ground (GND) grounded to the chassis of the vehicle is connected between these common resistors. The chassis ground is an object to be insulated from the battery (Vb) and the fuel cell system and the battery and the fuel cell. When the system using the battery and the fuel cell is an automobile, the vehicle body may become chassis ground.

절연 저항 측정 장치(100)는 배터리(Vb)와 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 통해 연결된다.The insulation resistance measuring apparatus 100 is connected to the battery Vb through the first and second switches SW1 and SW2.

제1 저항(R1), 측정 소자 및 제2 저항(R2)은 배터리(Vb)에 직렬로 연결된다. 여기서, 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)은 각각 복수의 저항으로 이루어질 수 있다. 제1 저항(R1)이 복수의 저항으로 이루어진 경우, 복수의 저항 사이에 제3 스위치(SW3)의 일측이 연결될 수 있다. 제2 저항(R2)이 복수의 저항으로 이루어진 경우, 복수의 저항 사이에 제4 스위치(SW4)의 일측이 연결될 수 있다.The first resistor R1, the measuring element and the second resistor R2 are connected in series to the battery Vb. Here, the first resistor R1 and the second resistor R2 may be formed of a plurality of resistors, respectively. When the first resistor R1 is composed of a plurality of resistors, one side of the third switch SW3 may be connected between the plurality of resistors. When the second resistor R2 is composed of a plurality of resistors, one side of the fourth switch SW4 may be connected between the plurality of resistors.

제1 스위치(SW1)는 제어부(120)에서 출력된 제1 신호에 따라 배터리(Vb)와 제1 저항(R1) 간의 라인을 연결하거나 차단한다. 또한, 제2 스위치(SW2)는 제어부(120)에서 출력된 제2 신호에 따라 배터리(Vb)와 제2 저항(R2) 간의 라인을 연결하거나 차단한다. 직렬로 연결된 회로상에 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 설치되어 회로를 개폐할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)는 배터리(Vb)의 양극 단자와 제1 저항(R1)을 연결하는 라인에 설치되거나, 배터리(Vb)의 음극 단자와 제2 저항(R2)을 연결하는 라인에 설치될 수 있다. 그리하여 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)의 작동에 의해 저항 및 측정 소자에 전류를 통하게 하거나 차단할 수 있다.The first switch SW1 connects or disconnects the line between the battery Vb and the first resistor R1 according to the first signal output from the controller 120. [ The second switch SW2 connects or disconnects the line between the battery Vb and the second resistor R2 according to the second signal output from the controller 120. [ The first and second switches SW1 and SW2 are provided on the circuit connected in series to open and close the circuit. The first and second switches SW1 and SW2 may be provided on a line connecting the positive terminal of the battery Vb and the first resistor R1 or may be connected to the negative terminal of the battery Vb and the second resistor R2, And the like. Thus, by operating the first and second switches SW1 and SW2, the resistance and the measuring element can be turned on or off.

그리고 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)는 배터리(Vb)의 양극 단자와 제1 저항(R1)을 연결하는 라인 및 배터리(Vb)의 음극 단자와 제2 저항(R2)을 연결하는 라인에 각각 설치될 수 있다. 즉, 2개의 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 설치되어 제1 및 제2 신호에 따라 회로를 개폐함으로써, 제1 저항(R1), 측정 소자 및 제2 저항(R2)과, 전압 측정회로(110) 등의 부품을 보호할 수 있다.The first and second switches SW1 and SW2 are connected to a line connecting the positive terminal of the battery Vb and the first resistor R1 and a line connecting the negative terminal of the battery Vb and the second resistor R2 Respectively. That is, by providing two first and second switches SW1 and SW2 and opening and closing the circuit in accordance with the first and second signals, the first resistor R1, the measuring element and the second resistor R2, The components such as the measurement circuit 110 can be protected.

또한, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2), 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)는 포토모스 릴레이(Photo-MOS Relay)일 수 있다.The first and second switches SW1 and SW2 and the third and fourth switches SW3 and SW4 may be photo-MOS relays.

포토모스 릴레이는 LED를 이용해 광으로 결합하여 빛을 받으면 닫히게 되는 포토 커플러의 한 종류이다. 포토모스 릴레이는 일반 기계식 릴레이에 비해 응답속도가 빠르고 고감도이며, 수명이 길고 채터링 현상(예를 들어, 한번에 온 및 오프가 되지 않고 아주 짧은 순간에 여러 번 온 및 오프가 반복되는 현상)이 없어 더욱 정확한 측정 결과를 얻을 수 있다.PhotomOS relay is a type of photocoupler that is combined with light using LED and closes when receiving light. PhotoMOS relays have a faster response time and higher sensitivity than general mechanical relays, have a long lifetime and do not have chattering phenomena (for example, repeated on and off several times in a very short time without turning on and off at once) More accurate measurement results can be obtained.

제3 스위치(SW3)는 제1 저항(R1) 및 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결된다. The third switch SW3 has one side connected between the first resistor R1 and the measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle.

제4 스위치(SW4)는 측정 소자와 제2 저항(R2) 사이에 일측이 연결되고 타측은 제3 스위치(SW3) 및 샤시 접지에 연결된다.The fourth switch SW4 has one side connected between the measuring element and the second resistor R2 and the other side connected to the third switch SW3 and the chassis ground.

즉, 제1 저항(R1)과 측정 소자 사이 및 측정 소자와 제2 저항(R2) 사이에 분기가 형성된다. 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)와 측정 소자가 병렬로 연결된다. 그리고 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4)가 연결된 라인이 샤시에 접지되어 샤시 접지가 형성된다.That is, a branch is formed between the first resistor R1 and the measuring element and between the measuring element and the second resistor R2. The third and fourth switches SW3 and SW4 and the measuring element are connected in parallel. The line connecting the third switch SW3 and the fourth switch SW4 is grounded to form a chassis ground.

여기서, 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)는 논리 연산부(130)에서 출력된 제3 및 제4 신호에 따라 연결되거나 차단된다.Here, the third and fourth switches SW3 and SW4 are connected or disconnected according to the third and fourth signals output from the logic operation unit 130. [

일측 공통 저항(Ry+ 또는 Ry-)은 제1 저항(R1)과 병렬로 연결되어 있다. 타측 공통 저항(Ry- 또는 Ry+)은 제2 저항(R2)과 병렬로 연결되어 있다. 여기서, 일측 공통 저항(Ry+ 또는 Ry-)은 수십 내지 수백 ㏁을 가질 수 있다.One side common resistance Ry + or Ry- is connected in parallel with the first resistor R1. The other common resistance Ry- or Ry + is connected in parallel with the second resistor R2. Here, one side common resistance (Ry + or Ry-) may have tens to several hundreds of M [Omega].

전압 측정회로(110)는 측정 소자에 양단이 연결되어 소자 전압을 측정한다. 전압 측정회로(110)는 연산증폭기(Op Amp: Operational Amplifier)를 구비하여 소자 전압을 측정할 수 있다.The voltage measuring circuit 110 is connected at both ends to the measuring element to measure the element voltage. The voltage measuring circuit 110 may include an operational amplifier (Op Amp) to measure the device voltage.

제어부(120)는 절연 저항 측정 장치(100)의 전체적인 동작을 제어한다. 이를 위해, 제어부(120)는 제1 내지 제4 스위치(SW1 내지 SW4)의 스위칭을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하거나, 전압 측정회로(110)를 통해 측정 소자에서 측정된 소자 전압을 전달받는다. 제어부(120)는 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)에 출력한다.The control unit 120 controls the overall operation of the insulation resistance measuring apparatus 100. To this end, the control unit 120 outputs a control signal for controlling the switching of the first to fourth switches SW1 to SW4, or receives the measured device voltage from the measuring device through the voltage measuring circuit 110. [ The control unit 120 outputs the third and fourth signals for controlling the third and fourth switches SW3 and SW4 to the third and fourth switches SW3 and SW4, respectively.

한편, 제어부(120)에서 스위치들을 제어하는 제3 또는 제4 신호에 오류가 발생하여 배터리(Vb)의 양극 및 음극 단자 사이에 설치된 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 선택적으로 턴온되지 않고 동시에 턴온될 수 있다. 그러면, 배터리(Vb)의 양극 및 음극 단자가 직접적으로 연결되어 큰 전류가 흐르게 될 수 있다.On the other hand, when an error occurs in the third or fourth signal for controlling the switches in the controller 120 and the first and second switches SW1 and SW2 provided between the positive and negative terminals of the battery Vb are not selectively turned on And can be turned on at the same time. Then, the positive and negative terminals of the battery Vb may be directly connected to each other to allow a large current to flow.

이를 방지하기 위해, 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 동일한 신호인 제3 및 제4 신호를 수신한다. 그러면, 논리 연산부(130)는 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 그 수신된 제3 및 제4 신호를 논리 연산하여 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제어 신호를 출력한다.In order to prevent this, the logic operation unit 130 receives the third and fourth signals, which are the same signal, from the control unit 120. [ Then, the logic operation unit 130 outputs a control signal for interrupting the first and second switches by logic operation of the received third and fourth signals to at least one logic gate provided.

한편, 배터리(Vb)와 차량의 샤시 간에 고장이 발생할 수 있다. 그러면, 일측 고장 저항(Rf+ 또는 Rf-)이 일측 공통 저항(Ry+ 또는 Ry-) 및 제1 저항(R1)과 병렬로 연결되어 발생할 수 있다. 도 1에는 일측 고장 저항(Rf+ 또는 Rf-)은 점선으로 도시되어 있다. 예를 들어, 일측 고장 저항(Rf+ 또는 Rf-)은 수 내지 수십 ㏀이 될 수 있다. 배터리(Vb)의 양극과 샤시 접지 사이에 연결되는 양극 고장 저항(Rf+)은 배터리(Vb)의 양극과 샤시 접지 사이에 발생할 수 있는 절연 저항의 등가 저항으로 나타낼 수 있다. 유사하게 배터리(Vb)의 음극과 샤시 접지 사이에 연결되는 음극 고장 저항(Rf-)은 배터리(Vb)의 음극과 샤시 접지 사이에 발생할 수 있는 절연 저항의 등가 저항을 나타낼 수 있다.On the other hand, a failure may occur between the battery Vb and the chassis of the vehicle. Then, one side fault resistance (Rf + or Rf-) can be generated by being connected in parallel with the one side common resistance (Ry + or Ry-) and the first resistor (R1). In Fig. 1, the one-side fault resistance (Rf + or Rf-) is shown by a dotted line. For example, the one-side fault resistance (Rf + or Rf-) may be several to several tens of kilohms. The anode breakdown resistor Rf + connected between the anode of the battery Vb and the chassis ground may be represented by an equivalent resistance of the insulation resistance that may occur between the anode of the battery Vb and the chassis ground. Similarly, the cathode fault resistance Rf- connected between the cathode of the battery Vb and the chassis ground may represent an equivalent resistance of the insulation resistance that may occur between the cathode of the battery Vb and the chassis ground.

절연 저항 측정 장치(100)는 배터리(Vb)와 샤시 접지 사이의 고장 저항을 양극과 음극으로 구분함으로써, 배터리(Vb) 양단의 고장 저항을 구분하여 측정할 수 있도록 한다. 이는 안전성의 문제와 고장 저항의 발생시 절연 파괴 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 하기 위함이다.The insulation resistance measuring apparatus 100 divides the breakdown resistance between the battery Vb and the chassis ground into an anode and a cathode so that the breakdown resistance across the battery Vb can be separately measured. This is to make it easy to understand the safety problem and the location of the insulation breakdown when the breakdown resistance occurs.

이때, 측정 소자에 걸리는 전압은 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4)의 개폐에 따라 달라질 수 있다. 양극 공통 저항(Ry+)과 음극 공통 저항(Ry-)에 따라서도 영향을 받을 수 있다. 즉, 제3 스위치(SW3)만을 닫았을 때 전압 측정회로(110)를 통해 측정되는 측정 소자에 걸리는 소자 전압과, 제4 스위치(SW4)만을 닫았을 때 전압 측정회로(110)를 통해 측정되는 측정 소자에 걸리는 소자 전압이 양극 공통 저항(Ry+)과 음극 공통 저항(Ry-)과 상관 관계가 있을 수 있다. 제어부(120)는 제3 스위치(SW3)만 닫혔을 때 측정된 소자 전압과, 제4 스위치(SW4)만 닫혔을 때 측정된 소자 전압을 이용하여 고전압 배터리의 절연 파괴를 측정할 수 있다.At this time, the voltage applied to the measuring element can be changed according to the opening and closing of the third switch SW3 and the fourth switch SW4. It can also be influenced by the anode common resistance Ry + and the cathode common resistance Ry-. That is, the device voltage applied to the measuring device measured through the voltage measuring circuit 110 when only the third switch SW3 is closed and the device voltage measured through the voltage measuring circuit 110 when only the fourth switch SW4 is closed The device voltage applied to the measuring element may have a correlation with the anode common resistance Ry + and the cathode common resistance Ry-. The control unit 120 can measure the insulation breakdown of the high voltage battery using the device voltage measured when only the third switch SW3 is closed and the device voltage measured when only the fourth switch SW4 is closed.

여기서, 도 1에서의 일측은 양극(+) 또는 음극(-) 중 어느 하나의 극성을 나타내며, 타측은 어느 하나의 극성과 반대되는 극성을 나타내지만, 서로 반대되는 극성으로 나타낼 수 있다. 이와 같이, 본 명세서의 절연 저항 측정 장치(100)는 배터리(Vb)에 연결되는 고전압 라인의 양극 또는 음극 중 한쪽이 절연 파괴된 경우의 절연 저항을 측정할 수 있으며, 동시에 양극 및 음극이 절연 파괴된 경우에도 절연 저항을 측정할 수 있다.Here, one side in FIG. 1 represents the polarity of either the positive (+) or negative (-) side, and the other side shows the opposite polarity to any one of the polarities, but can be represented by the opposite polarity. As described above, the insulation resistance measuring apparatus 100 of the present invention can measure the insulation resistance when one of the positive electrode and the negative electrode of the high voltage line connected to the battery Vb is insulated, and at the same time, The insulation resistance can be measured.

이하, 본 명세서의 설명을 위해, 일측 공통 저항(Ry+ 또는 Ry-)을 양극 공통 저항(Ry+)으로 정하고, 타측 공통 저항(Ry- 또는 Ry+)을 음극 공통 저항(Ry-)으로 정하여 설명하기로 한다. 또한, 일측 고장 저항(Rf+ 또는 Rf-)을 양극 고장 저항(Rf+)으로 정하고, 타측 고장 저항을 음극 고장 저항(Rf-)으로 정하여 설명하기로 한다.Hereinafter, for explanation of this specification, one side common resistance Ry + or Ry- is defined as the anode common resistance Ry + and the other side common resistance Ry- or Ry + is defined as the cathode common resistance Ry- do. The one-side fault resistance (Rf + or Rf-) is defined as the anode fault resistance (Rf +), and the other-side fault resistance is defined as the cathode fault resistance (Rf-).

그리하여 제어부(120)는 측정된 양극 또는 음극 고장 저항(Rf+ 또는 Rf-)이 특정한 저항값 이하일 때 절연 파괴로 판단할 수 있다.Thus, the controller 120 can determine that the insulation breakdown occurs when the measured anode or cathode breakdown resistance (Rf + or Rf-) is lower than a specific resistance value.

도 2 및 도 3은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 연산부의 논리 회로도이다.2 and 3 are logic circuit diagrams of the logic operation unit according to the first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 논리 연산부(130)는 배타적 논리합 게이트(Exclusive OR gate)(210)로 이루어질 수 있다. 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 출력된 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신하고, 하기의 [표 1]과 같이 배타적 논리합 연산을 수행하여 출력 단자(Y)을 통해 논리 연산 결과를 출력한다.As shown in FIG. 2, the logic operation unit 130 may include an exclusive OR gate 210. The logic operation unit 130 receives the third and fourth signals output from the control unit 120 through the first and second input terminals X1 and X2 and performs an exclusive-OR operation as shown in Table 1 below. And outputs the logical operation result through the output terminal (Y).

X1X1 X2X2 YY 00 00 00 00 1One 1One 1One 00 1One 1One 1One 00

여기서, 0은 스위치 오프(OFF), 1은 스위치 온(ON)을 나타낸다.Here, 0 represents switch-off (OFF) and 1 represents switch-on (ON).

배타적 논리합 게이트(210)는 제어부(120)로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신하면, 구비된 배타적 논리합 게이트로 연산하여 오프(OFF) 신호를 생성한다.The exclusive OR gate 210 receives the third and fourth signals, which are the same ON signals, from the control unit 120 through the first and second input terminals X1 and X2, Thereby generating an OFF signal.

그리고 배타적 논리합 게이트(210)는 그 생성된 오프(OFF) 신호를 출력 단자(Y)를 통해 제1 및 제2 신호로 출력한다. 그러면, 배타적 논리합 게이트(210)는 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단할 수 있다.Then, the exclusive OR gate 210 outputs the generated OFF signal through the output terminal Y as the first and second signals. Then, the exclusive-OR gate 210 can block the first and second switches SW1 and SW2.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 논리 연산부(130)는 제1 및 제2 인버터(311 및 312), 제1 및 제2 논리곱 게이트(321 및 322) 및 논리합 게이트(331)를 포함한다. 이러한 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 출력된 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신하고, 상기의 [표 1]과 같이 반전 연산, 논리곱 연산 및 논리합 연산을 수행하여 출력 단자(Y)을 통해 논리 연산 결과를 출력한다.3, the logic operation unit 130 includes first and second inverters 311 and 312, first and second AND gates 321 and 322, and an OR gate 331 . The logic operation unit 130 receives the third and fourth signals output from the control unit 120 through the first and second input terminals X1 and X2 and performs inversion operation and logic operation as shown in Table 1, Performs a multiplication operation and an OR operation to output a logic operation result through an output terminal (Y).

구체적으로 살펴보면, 제1 및 제2 인버터(311 및 312)는 제어부(120)로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신한다. 제1 및 제2 인버터(311 및 312)는 그 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시킨다.Specifically, the first and second inverters 311 and 312 receive the third and fourth signals, which are the same ON signals, from the controller 120 through the first and second input terminals X1 and X2 do. The first and second inverters 311 and 312 respectively invert the same received third and fourth signals.

제1 논리곱 게이트(321)는 제3 신호와 제2 인버터(312)에서 반전된 제4 신호를 논리곱한다.The first AND gate 321 logically multiplies the third signal and the fourth signal inverted by the second inverter 312.

제2 논리곱 게이트(322)는 제1 인버터(311)에서 반전된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱한다.The second AND gate 322 logically multiplies the fourth signal by the third signal inverted by the first inverter 311.

논리합 게이트(331)는 제1 및 제2 논리곱 게이트(321 및 322)에서 각각 논리곱된 신호를 논리합하여 출력 단자(Y)을 통해 제1 및 제2 신호로 출력한다. 그러면, 논리 연산부(130)는 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단할 수 있다.The OR gate 331 performs OR operation on the signals multiplied by the first AND gate 321 and the second AND gate 322 and outputs the first and second signals through the output terminal Y. [ Then, the logic operation unit 130 can block the first and second switches SW1 and SW2.

도 4는 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치의 구성도이다.4 is a configuration diagram of an insulation resistance measuring apparatus using logic operation according to a second embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 절연 저항 측정 장치(100)는 제1 저항(R1), 제2 저항(R2), 측정 소자, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2), 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4), 제3 인버터(411), 전압 측정회로(110), 제어부(120) 및 논리 연산부(130)를 포함한다. 여기서, 측정 소자는 측정 커패시터(Cm)이거나 측정 저항(Rm)이 될 수 있으며, 특정 저항이나 커패시터로 한정되지 않는다.4, the insulation resistance measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a first resistor R1, a second resistor R2, a measuring element, first and second switches SW1 and SW2, Third and fourth switches SW3 and SW4, a third inverter 411, a voltage measuring circuit 110, a control unit 120, and a logic operation unit 130, as shown in FIG. Here, the measuring element may be the measuring capacitor Cm or the measuring resistor Rm, and is not limited to a specific resistor or a capacitor.

이하, 도 4의 도 1의 절연 저항 측정 장치(100)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다. 다만, 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 도 1의 구성 및 동작과 동일한 내용은 생략하기로 하고, 도 1 및 도 4 간의 차이점에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.The specific configuration and operation of each component of the insulation resistance measuring apparatus 100 of FIG. 1 of FIG. 4 will be described below. However, the same contents and operation as those of FIG. 1 according to the first embodiment of the present invention will be omitted, and differences between FIG. 1 and FIG. 4 will be described in detail.

절연 저항 측정 장치(100)는 배터리(Vb)와 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 통해 연결된다.The insulation resistance measuring apparatus 100 is connected to the battery Vb through the first and second switches SW1 and SW2.

제1 스위치(SW1)는 논리 연산부(130)와 제3 인버터(411)를 통해 연결되어 있다. 제1 스위치(SW1)는 논리 연산부(130)에서 출력된 신호가 반전된 제1 신호에 따라 배터리(Vb)와 제1 저항(R1) 간의 라인을 연결하거나 차단한다. 또한, 제2 스위치(SW2)는 논리 연산부(130)와 제3 인버터(411)를 통해 연결되어 있다. 제2 스위치(SW2)는 논리 연산부(130)에서 출력된 신호가 반전된 제2 신호에 따라 배터리(Vb)와 제2 저항(R2) 간의 라인을 연결하거나 차단한다. 직렬로 연결된 회로상에 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 설치되어 회로를 개폐할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)는 배터리(Vb)의 양극 단자와 제1 저항(R1)을 연결하는 라인에 설치되거나, 배터리(Vb)의 음극 단자와 제2 저항(R2)을 연결하는 라인에 설치될 수 있다. 그리하여 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)의 작동에 의해 저항 및 측정 소자에 전류를 통하게 하거나 차단할 수 있다.The first switch SW1 is connected to the logic operation unit 130 through the third inverter 411. [ The first switch SW1 connects or disconnects the line between the battery Vb and the first resistor R1 according to the first signal whose signal output from the logic operation unit 130 is inverted. The second switch SW2 is connected to the logic operation unit 130 through the third inverter 411. [ The second switch SW2 connects or disconnects the line between the battery Vb and the second resistor R2 according to the second signal whose signal output from the logic operation unit 130 is inverted. The first and second switches SW1 and SW2 are provided on the circuit connected in series to open and close the circuit. The first and second switches SW1 and SW2 may be provided on a line connecting the positive terminal of the battery Vb and the first resistor R1 or may be connected to the negative terminal of the battery Vb and the second resistor R2, And the like. Thus, by operating the first and second switches SW1 and SW2, the resistance and the measuring element can be turned on or off.

그리고 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)는 배터리(Vb)의 양극 단자와 제1 저항(R1)을 연결하는 라인 및 배터리(Vb)의 음극 단자와 제2 저항(R2)을 연결하는 라인에 각각 설치될 수 있다. 즉, 2개의 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 설치되어 제1 및 제2 신호에 따라 회로를 개폐함으로써, 제1 저항(R1), 측정 소자 및 제2 저항(R2)과, 전압 측정회로(110) 등의 부품을 보호할 수 있다.The first and second switches SW1 and SW2 are connected to a line connecting the positive terminal of the battery Vb and the first resistor R1 and a line connecting the negative terminal of the battery Vb and the second resistor R2 Respectively. That is, by providing two first and second switches SW1 and SW2 and opening and closing the circuit in accordance with the first and second signals, the first resistor R1, the measuring element and the second resistor R2, The components such as the measurement circuit 110 can be protected.

또한, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2), 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)는 포토모스 릴레이(Photo-MOS Relay)일 수 있다.The first and second switches SW1 and SW2 and the third and fourth switches SW3 and SW4 may be photo-MOS relays.

제3 스위치(SW3)는 제1 저항(R1) 및 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결된다. The third switch SW3 has one side connected between the first resistor R1 and the measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle.

제4 스위치(SW4)는 측정 소자와 제2 저항(R2) 사이에 일측이 연결되고 타측은 제3 스위치(SW3) 및 샤시 접지에 연결된다.The fourth switch SW4 has one side connected between the measuring element and the second resistor R2 and the other side connected to the third switch SW3 and the chassis ground.

즉, 제1 저항(R1)과 측정 소자 사이 및 측정 소자와 제2 저항(R2) 사이에 분기가 형성된다. 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)와 측정 소자가 병렬로 연결된다. 그리고 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4)가 연결된 라인이 샤시에 접지되어 샤시 접지가 형성된다.That is, a branch is formed between the first resistor R1 and the measuring element and between the measuring element and the second resistor R2. The third and fourth switches SW3 and SW4 and the measuring element are connected in parallel. The line connecting the third switch SW3 and the fourth switch SW4 is grounded to form a chassis ground.

여기서, 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)는 논리 연산부(130)에서 출력된 제3 및 제4 신호에 따라 연결되거나 차단된다.Here, the third and fourth switches SW3 and SW4 are connected or disconnected according to the third and fourth signals output from the logic operation unit 130. [

제어부(120)는 절연 저항 측정 장치(100)의 전체적인 동작을 제어한다. 이를 위해, 제어부(120)는 제1 내지 제4 스위치(SW1 내지 SW4)의 스위칭을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하거나, 전압 측정회로(110)를 통해 측정 소자에서 측정된 소자 전압을 전달받는다. 제어부(120)는 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)에 출력한다.The control unit 120 controls the overall operation of the insulation resistance measuring apparatus 100. To this end, the control unit 120 outputs a control signal for controlling the switching of the first to fourth switches SW1 to SW4, or receives the measured device voltage from the measuring device through the voltage measuring circuit 110. [ The control unit 120 outputs the third and fourth signals for controlling the third and fourth switches SW3 and SW4 to the third and fourth switches SW3 and SW4, respectively.

한편, 제어부(120)에서 스위치들을 제어하는 제3 또는 제4 신호에 오류가 발생하여 배터리(Vb)의 양극 및 음극 단자 사이에 설치된 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)가 선택적으로 턴온되지 않고 동시에 턴온될 수 있다. 그러면, 배터리(Vb)의 양극 및 음극 단자가 직접적으로 연결되어 큰 전류가 흐르게 될 수 있다.On the other hand, when an error occurs in the third or fourth signal for controlling the switches in the controller 120 and the first and second switches SW1 and SW2 provided between the positive and negative terminals of the battery Vb are not selectively turned on And can be turned on at the same time. Then, the positive and negative terminals of the battery Vb may be directly connected to each other to allow a large current to flow.

이를 방지하기 위해, 논리 연산부(130)는 디멀티플렉서(Demultiplexer)로 이루어질 수 있다.In order to prevent this, the logic operation unit 130 may be a demultiplexer.

이러한 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 제3 및 제4 신호를 수신한다. 논리 연산부(130)는 제3 및 제4 신호가 서로 다르면, 논리 연산을 통해 서로 다른 제어 신호를 출력한다. 그리고 논리 연산부(130)는 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면, 논리 연산을 통해 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단하기 위한 제어 신호를 출력한다.The logic operation unit 130 receives the third and fourth signals from the control unit 120. If the third and fourth signals are different from each other, the logic operation unit 130 outputs a different control signal through logic operation. The logic operation unit 130 outputs a control signal for blocking the first and second switches SW1 and SW2 through a logical operation when the received third and fourth signals are identical.

논리 연산부(130)에서의 논리 연산 과정을 구체적으로 살펴보면, 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱한다. 즉, 논리 연산부(130)는 그 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 선택한다. 이어서, 논리 연산부(130)는 그 선택된 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 서로 다른 제3 및 제4 신호로 출력할 수 있다.Specifically, the logical operation unit 130 demultiplexes the third and fourth signals received from the control unit 120. The logical operation unit 130 demultiplexes the third and fourth signals. That is, if the received third and fourth signals are different from each other, the logic operation unit 130 selects the ON and OFF signals among the plurality of output signals. Then, the logic operation unit 130 may output the selected ON and OFF signals as different third and fourth signals.

반면, 논리 연산부(130)는 그 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 복수의 출력 신호 중에서 오프(OFF) 신호를 선택한다. 이어서, 논리 연산부(130)는 그 선택된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력할 수 있다.On the other hand, the logic operation unit 130 selects the OFF signal among the plurality of output signals if the received third and fourth signals are the same. Then, the logic operation unit 130 may output the selected OFF signal as first and second signals.

변형 예로, 논리 연산부(130)는 복수의 입출력을 갖는 디멀티플렉서로 이루어지고, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)와 제3 인버터(411)를 통해 연결될 수 있다. 논리 연산부(130)는 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2) 및 제1 내지 제4 출력 단자(Y1 내지 Y4)을 가지는 디멀티플렉서로 이루어질 수 있다. 이때, 제1 내지 제4 출력 단자(Y1 내지 Y4) 중에서 임의의 1개의 출력 단자(예컨대, Y1)가 물리적으로 차단되어 논리 연산부(130)에 적용될 수 있다.Alternatively, the logic operation unit 130 may include a demultiplexer having a plurality of inputs and outputs, and may be connected to the first and second switches SW1 and SW2 through a third inverter 411. [ The logic operation unit 130 may include a demultiplexer having first and second input terminals X1 and X2 and first to fourth output terminals Y1 to Y4. At this time, any one output terminal (e.g., Y1) among the first to fourth output terminals Y1 to Y4 may be physically disconnected and applied to the logic operation unit 130. [

논리 연산부(130)는 두 개의 출력 단자(예컨대, Y2, Y3)를 통해 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력하거나, 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단하기 위해 제4 출력 단자(Y4)의 출력 신호를 제3 인버터(411)를 통해 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력할 수 있다. 논리 연산부(130)는 세 개의 출력 단자(Y2, Y3, Y4) 이외의 나머지 출력 단자(예컨대, Y1)를 물리적으로 차단할 수 있다.The logic operation unit 130 outputs different third and fourth signals via two output terminals (for example, Y2 and Y3), and outputs the third and fourth signals via the fourth output terminal (Y4) through the third inverter 411 to output the first and second signals. The logic operation unit 130 can physically shut off the remaining output terminals (e.g., Y1) other than the three output terminals Y2, Y3, and Y4.

도 5는 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산부의 논리 회로도이다.5 is a logic circuit diagram of a logic operation unit according to the second embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 논리 연산부(130)는 제1 및 제2 인버터(511 및 512) 및 제1 내지 제4 논리곱 게이트(521 내지 524)를 포함한다. 이러한 논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 출력된 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신하고, 하기의 [표 2]와 같이 반전 연산, 논리곱 연산을 수행하여 제1, 제2 및 제3 출력 단자(Y2, Y3, Y4)을 통해 논리 연산 결과를 출력한다.5, the logic operation unit 130 includes first and second inverters 511 and 512 and first to fourth AND gate gates 521 to 524. The logic operation unit 130 receives the third and fourth signals output from the control unit 120 through the first and second input terminals X1 and X2 and performs an inversion operation and a logic operation as shown in Table 2 below. And outputs a logic operation result through the first, second, and third output terminals Y2, Y3, and Y4.

X1X1 X2X2 Y1Y1 Y2Y2 Y3Y3 Y4Y4 00 00 1One 00 00 00 00 1One 00 1One 00 00 1One 00 00 00 1One 00 1One 1One 00 00 00 1One

구체적으로 살펴보면, 제1 및 제2 인버터(511 및 512)는 제어부(120)로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 제1 및 제2 입력 단자(X1, X2)을 통해 수신한다. 제1 및 제2 인버터(311 및 312)는 그 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시킨다.Specifically, the first and second inverters 511 and 512 receive the third and fourth signals, which are the same ON signals, from the controller 120 through the first and second input terminals X1 and X2 do. The first and second inverters 311 and 312 respectively invert the same received third and fourth signals.

제1 논리곱 게이트(521)는 제1 인버터(511)에서 반전된 제3 신호와 제2 인버터(512)에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제1 출력 단자(Y1)을 통해 출력한다.The first AND gate 521 performs a logical multiplication of the third signal inverted by the first inverter 511 and the fourth signal inverted by the second inverter 512 and outputs the resultant signal through the first output terminal Y1.

제2 논리곱 게이트(522)는 제3 신호와 제2 인버터(512)에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제2 출력 단자(Y2)을 통해 출력한다.The second AND gate 522 logically multiplies the third signal by the fourth signal inverted by the second inverter 512 and outputs the fourth signal through the second output terminal Y2.

제3 논리곱 게이트(523)는 제1 인버터(511)에서 반전된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제3 출력 단자(Y3)을 통해 출력한다.The third AND gate 523 performs a logical multiplication of the third signal inverted by the first inverter 511 and the fourth signal and outputs the third signal through the third output terminal Y3.

제4 논리곱 게이트(524)는 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제4 출력 단자(Y4)을 통해 출력한다.The fourth AND gate 524 ANDs the third signal and the fourth signal, and outputs the resultant signal through a fourth output terminal Y4.

여기서, 제1 내지 제4 논리곱 게이트(521 내지 524)는 각각 이네이블(Enable) 신호에 따라 논리곱 연산을 수행하거나 종료할 수 있다.Here, the first to fourth AND gates 521 to 524 may perform AND operations according to an enable signal, respectively.

또한, 제2 및 제3 논리곱 게이트(522 및 523)는 두 개의 출력 단자(예컨대, Y2, Y3)를 통해 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력할 수 있다. 그리고 제4 논리곱 게이트(524)는 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단하기 위해, 제4 출력 단자(Y4)를 통해 제어 신호를 출력한다. 여기서, 제4 출력 단자(Y4)를 통해 출력된 제어 신호는 제3 인버터(411)를 통해 반전되어 제1 및 제3 스위치(SW1, SW2)를 제어하는 제1 및 제2 신호로 이용될 수 있다. 반면, 제2, 제3 및 제4 논리곱 게이트(522, 523 및 524)의 제2 내지 제4 출력 단자들(Y2, Y3, Y4) 이외의 나머지 제1 논리곱 게이트(521)의 제1 출력 단자(Y1)는 물리적으로 차단될 수 있다.In addition, the second and third AND gates 522 and 523 can output different third and fourth signals through two output terminals (e.g., Y2 and Y3). The fourth AND gate 524 outputs a control signal via the fourth output terminal Y4 in order to cut off the first and second switches SW1 and SW2. Here, the control signal output through the fourth output terminal Y4 may be used as first and second signals that are inverted through the third inverter 411 to control the first and third switches SW1 and SW2 have. On the other hand, the first and second output terminals of the first AND gate 521 other than the second to fourth output terminals Y2, Y3, and Y4 of the second, third and fourth AND gates 522, 523, The output terminal Y1 can be physically disconnected.

도 6은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 대한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method of measuring an insulation resistance using a logic operation according to the first embodiment of the present invention.

절연 저항 측정 장치(100)는 제1 및 제2 신호에 따라 배터리(Vb)와 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 통해 연결한다(S602).The insulation resistance measuring apparatus 100 connects the line between the battery Vb and at least one measuring element via the first and second switches SW1 and SW2 according to the first and second signals (S602).

절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하여 제3 및 제4 스위치(SW3 및 SW4)를 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시킨다(S604).The insulation resistance measuring apparatus 100 outputs third and fourth signals for respectively controlling the third and fourth switches SW3 and SW4 to selectively turn on the third and fourth switches SW3 and SW4 (OFF) (S604).

절연 저항 측정 장치(100)는 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정한다(S606).The insulation resistance measuring apparatus 100 measures a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device (S606).

절연 저항 측정 장치(100)는 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정한다(S608).The insulation resistance measuring apparatus 100 estimates the insulation resistance using the measured element voltage (S608).

절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 신호가 동일한 신호인지 확인한다(S610).The insulation resistance measuring apparatus 100 confirms whether the third and fourth signals are the same signal (S610).

상기 확인 결과(S610), 제3 및 제4 신호가 동일한 신호이면, 절연 저항 측정 장치(100)는 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 출력된 제3 및 제4 신호를 논리 연산한다(S612).If it is determined in step S610 that the third and fourth signals are the same signal, the insulation resistance measuring apparatus 100 performs a logical operation on the third and fourth signals output to the at least one logic gate provided in step S612.

반면, 상기 확인 결과(S610), 제3 및 제4 신호가 동일한 신호가 아니면, 절연 저항 측정 장치(100)는 S604 과정부터 다시 수행할 수 있다.On the other hand, if it is determined in step S610 that the third and fourth signals are not the same signal, the insulation resistance measuring apparatus 100 may repeat the process from step S604.

절연 저항 측정 장치(100)는 논리 연산 결과에 따라 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력한다(S614). The insulation resistance measuring apparatus 100 outputs first and second signals for shutting off the first and second switches SW1 and SW2 according to the logic operation result (S614).

이와 같이, 절연 저항 측정 장치(100)는 구비된 배타적 논리합 게이트로 배타적 논리합하여 오프(OFF) 신호를 생성하고, 그 생성된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력하여 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단할 수 있다.In this manner, the insulation resistance measuring apparatus 100 generates an OFF signal by exclusive-ORing the exclusive OR gates and outputs the generated OFF signal as first and second signals, The second switches SW1 and SW2 can be shut off.

도 7은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 논리 게이트를 이용한 논리 연산 방법에 대한 흐름도이다.7 is a flowchart of a logic operation method using a logic gate according to the first embodiment of the present invention.

논리 연산부(130)는 제어부(120)로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하고, 그 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시킨다(S702).The logic operation unit 130 receives the third and fourth signals, which are the same ON signals, from the control unit 120, and inverts the same third and fourth signals, respectively, in step S702.

논리 연산부(130)는 제3 신호와 제2 인버터(312)에서 반전된 제4 신호를 논리곱한다(S704).The logic operation unit 130 logically multiplies the third signal and the fourth signal inverted by the second inverter 312 (S704).

논리 연산부(130)는 제4 신호와 제1 인버터(311)에서 반전된 제3 신호를 논리곱한다(S706).The logic operation unit 130 logically multiplies the fourth signal and the third signal inverted by the first inverter 311 (S706).

논리 연산부(130)는 제1 및 제2 논리곱 게이트(321 및 322)에서 각각 논리곱된 신호를 논리합한다(S708).The logical operation unit 130 performs logical addition on the signals multiplied and multiplied by the first AND gate 321 and the second AND gate 322, respectively (S708).

논리 연산부(130)는 제1 및 제2 신호를 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 차단하기 위한 오프(OFF) 신호로 출력한다(S710).The logic operation unit 130 outputs the first and second signals as an OFF signal for blocking the first and second switches SW1 and SW2 (S710).

도 8은 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 대한 흐름도이다.8 is a flowchart of a method of measuring an insulation resistance using a logic operation according to a second embodiment of the present invention.

절연 저항 측정 장치(100)는 제1 및 제2 신호에 따라 배터리(Vb)와 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치(SW1 및 SW2)를 통해 연결한다(S802).The insulation resistance measuring apparatus 100 connects the line between the battery Vb and at least one measuring element via the first and second switches SW1 and SW2 according to the first and second signals (S802).

절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 신호를 출력하여 제3 및 제4 스위치를 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시킨다(S804).The insulation resistance measuring apparatus 100 outputs the third and fourth signals to selectively turn on and off the third and fourth switches (S804).

절연 저항 측정 장치(100)는 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정한다(S806).The insulation resistance measuring apparatus 100 measures a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device (S806).

절연 저항 측정 장치(100)는 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정한다(S808).The insulation resistance measuring apparatus 100 estimates the insulation resistance using the measured element voltage (S808).

절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 신호가 서로 다른 신호인지를 확인한다(S810).The insulation resistance measuring apparatus 100 confirms whether the third and fourth signals are different signals (S810).

상기 확인 결과(S810), 출력된 제3 및 제4 신호가 서로 다른 신호이면, 절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 신호를 논리 연산한다(S812).If it is determined in step S810 that the third and fourth signals are different signals, the insulation resistance measuring apparatus 100 performs a logical operation on the third and fourth signals (S812).

절연 저항 측정 장치(100)는 제3 또는 제4 스위치(SW3 또는 SW4)를 연결하기 위한 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력한다(S814).The insulation resistance measuring apparatus 100 outputs different third and fourth signals for connecting the third or fourth switch SW3 or SW4 (S814).

한편, 상기 확인 결과(S810), 출력된 제3 및 제4 신호가 서로 동일하면, 절연 저항 측정 장치(100)는 제3 및 제4 신호를 논리 연산한다(S816).On the other hand, if it is determined that the third and fourth signals are identical to each other (S810), the insulation resistance measuring apparatus 100 performs logic operation on the third and fourth signals (S816).

절연 저항 측정 장치(100)는 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 논리 연산된 제어 신호를 제3 인버터(411)를 통해 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력한다(S818).The insulation resistance measuring apparatus 100 inverts the logic-computed control signal for cutting off the first and second switches through the third inverter 411 and outputs the inverted first and second signals as the first and second signals (S818).

본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present specification may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present specification is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present specification Should be interpreted.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 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 embodiments, but, on the contrary, It is not intended to limit the scope of the specification. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100: 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치
110: 전압 측정회로
120: 제어부
130: 논리 연산부
R1 및 R2: 제1 및 제2 저항
Cm: 측정 소자
SW1 내지 SW4: 제1 내지 제4 스위치
Ry+ 및 Ry-: 양극 및 음극 공통 저항
Rf+ 및 Rf-: 양극 및 음극 고장 저항
210: 배타적 논리합 게이트
311, 511: 제1 인버터
312, 512: 제2 인버터
321, 521: 제1 논리곱 게이트
322, 522: 제2 논리곱 게이트
331: 논리합 게이트
411: 제3 인버터
523: 제3 논리곱 게이트
524: 제4 논리곱 게이트100: Insulation resistance measuring device using logic operation
110: Voltage measurement circuit
120:
130:
R1 and R2: first and second resistors
Cm: Measuring element
SW1 to SW4: First to fourth switches
Ry + And Ry-: anode and cathode common resistance
Rf + And Rf-: anode and cathode fault resistance
210: Exclusive OR gate
311, 511: First inverter
312, 512: the second inverter
321, 521: first AND gate
322, 522: a second AND gate
331: OR gate
411: the third inverter
523: third AND gate
524: fourth AND gate

Claims (15)

배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자;
제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 연결하거나 차단하는 제1 및 제2 스위치;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치;
상기 측정 소자에 양단이 연결되어 소자 전압을 측정하는 전압 측정회로;
상기 제3 및 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 동일한 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하면, 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 상기 수신된 제3 및 제4 신호를 논리 연산하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제어 신호를 출력하는 논리 연산부
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.At least one measuring element connected in series to the battery;
First and second switches for connecting or disconnecting a line between the battery and the at least one measuring element according to first and second signals;
A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle;
A fourth switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground;
A voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring element to measure an element voltage;
A controller for outputting third and fourth signals for controlling the third and fourth switches, respectively, and estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And
When receiving the third signal and the fourth signal which are the same signal from the control unit, a control signal for interrupting the first and second switches by logically operating the received third and fourth signals to at least one logic gate, A logical operation unit
And an insulation resistance measuring device using the logic operation. 제1항에 있어서,
상기 논리 연산부는
상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하면, 구비된 배타적 논리합 게이트로 연산하여 오프(OFF) 신호를 생성하고, 상기 생성된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.The method according to claim 1,
The logic operation unit
And generates an OFF signal by operating the exclusive OR gates when receiving the third and fourth signals which are the same ON signal from the control unit and outputs the generated OFF signal to the first and second 2 signal to shut off the first and second switches. 제1항에 있어서,
상기 논리 연산부는
상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하고, 상기 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 제1 및 제2 인버터;
상기 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하는 제1 논리곱 게이트;
상기 제4 신호와 상기 반전된 제3 신호를 논리곱하는 제2 논리곱 게이트; 및
상기 제1 및 제2 논리곱 게이트에서 각각 논리곱된 신호를 논리합하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 오프(OFF) 신호인 제1 및 제2 신호를 출력하는 논리합 게이트
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.The method according to claim 1,
The logic operation unit
First and second inverters for receiving third and fourth signals that are the same ON signals from the control unit and inverting the received third and fourth signals, respectively;
A first AND gate for logically multiplying the third signal and the inverted fourth signal;
A second AND gate for logically multiplying the fourth signal and the inverted third signal; And
And an AND gate for outputting first and second signals which are an OFF signal for disconnecting the first and second switches by performing a logical sum of the signals multiplied and multiplied by the first AND gate and the second AND gate,
And an insulation resistance measuring device using the logic operation. 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자;
제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 연결하거나 차단하는 제1 및 제2 스위치;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치;
상기 측정 소자에 양단이 연결되어 소자 전압을 측정하는 전압 측정회로;
상기 제3 및 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 논리 연산을 통해 서로 다른 제어 신호를 출력하고, 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 논리 연산을 통해 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제어 신호를 출력하는 논리 연산부
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.At least one measuring element connected in series to the battery;
First and second switches for connecting or disconnecting a line between the battery and the at least one measuring element according to first and second signals;
A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle;
A fourth switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground;
A voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring element to measure an element voltage;
A controller for outputting third and fourth signals for controlling the third and fourth switches, respectively, and estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And
If the third and fourth signals received from the control unit are different from each other, output different control signals through a logical operation, and if the received third and fourth signals are the same, A logic operation unit for outputting a control signal for interrupting
And an insulation resistance measuring device using the logic operation. 제4항에 있어서,
상기 논리 연산부는
상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 서로 다른 제3 및 제4 신호로 출력하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.5. The method of claim 4,
The logic operation unit
Demultiplexes the received third and fourth signals and selects ON and OFF signals among a plurality of output signals when the received third and fourth signals are different from each other, And outputting an OFF signal as third and fourth signals different from each other. 제4항에 있어서,
상기 논리 연산부는
상기 수신된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 수신된 제3 및 제4 신호가 동일하면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 신호를 오프(OFF)신호로 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.5. The method of claim 4,
The logic operation unit
Demultiplexes the received third and fourth signals to select an ON signal among a plurality of output signals if the received third and fourth signals are the same and turns the selected ON signal OFF ) Signal and outputting the first and second signals as the first and second signals. 제4항에 있어서,
상기 논리 연산부는
복수의 입출력을 갖는 디멀티플렉서로 이루어진 경우, 두 개의 출력 단자를 통해 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력하거나 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하고, 복수의 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단되는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.5. The method of claim 4,
The logic operation unit
Outputting first and second signals for outputting third and fourth signals different from each other or for interrupting the first and second switches through two output terminals, An insulation resistance measuring device using a logic operation in which three output terminals other than the output terminals are physically disconnected. 제4항에 있어서,
상기 논리 연산부는
상기 제어부로부터 동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 수신하고, 상기 수신된 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 제1 및 제2 인버터;
상기 제1 인버터에서 반전된 제3 신호와 상기 제2 인버터에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제1 출력 단자를 통해 출력하는 제1 논리곱 게이트;
상기 수신된 제3 신호와 상기 제2 인버터에서 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제2 출력 단자를 통해 출력하는 제2 논리곱 게이트;
상기 제1 인버터에서 반전된 제3 신호와 상기 수신된 제4 신호를 논리곱하여 제3 출력 단자를 통해 출력하는 제3 논리곱 게이트; 및
상기 수신된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제4 출력 단자를 통해 출력하는 제4 논리곱 게이트를 포함하고,
상기 제4 논리곱 게이트에서 출력된 제어 신호가 제3 인버터를 통해 반전되고, 상기 제1 내지 제4 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단되는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 장치.5. The method of claim 4,
The logic operation unit
First and second inverters for receiving third and fourth signals that are the same ON signals from the control unit and inverting the received third and fourth signals, respectively;
A first AND gate for ANDing a third signal inverted by the first inverter and a fourth signal inverted by the second inverter and outputting the resultant signal through a first output terminal;
A second AND gate for logically multiplying the received third signal by a fourth signal inverted by the second inverter and outputting the resultant signal through a second output terminal;
A third AND gate for logically multiplying the third signal inverted by the first inverter and the fourth signal and outputting the resultant signal through a third output terminal; And
And a fourth AND gate for logically multiplying the received third signal by a fourth signal and outputting the fourth signal through a fourth output terminal,
The control signal output from the fourth AND gate is inverted through the third inverter and the output terminals other than the three output terminals are physically disconnected from the first through fourth output terminals, Device. 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자를 포함한 절연 저항 측정 장치에서의 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 있어서,
제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치를 통해 연결하는 단계;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치와, 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하여 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시키는 단계;
상기 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정하는 단계;
상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 단계; 및
상기 출력된 제3 및 제4 신호가 동일한 신호이면, 구비된 적어도 하나의 논리 게이트로 상기 출력된 제3 및 제4 신호를 논리 연산하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.A method of measuring insulation resistance using a logic operation in an insulation resistance measuring apparatus including at least one measuring element connected in series to a battery,
Connecting a line between the battery and the at least one measuring element via first and second switches in accordance with first and second signals;
A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle and a second switch connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground Selectively turning on and off the third and fourth signals for controlling the fourth switch, respectively;
Measuring a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device;
Estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And
And the first and second switches for interrupting the first and second switches by logically operating the output third and fourth signals with at least one logic gate provided if the output third and fourth signals are the same signal, 2 < / RTI >
A method for measuring an insulation resistance using a logic operation including the steps of: 제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는
상기 제3 및 제4 신호가 동일한 온(ON) 신호이면, 구비된 배타적 논리합 게이트로 배타적 논리합하여 오프(OFF) 신호를 생성하고, 상기 생성된 오프(OFF) 신호를 제1 및 제2 신호로 출력하여 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.10. The method of claim 9,
The step of outputting the first and second signals comprises:
(OFF) signal by exclusive-ORing with the exclusive-OR gate provided if the third and fourth signals are the same ON signal, and outputs the generated OFF signal as the first and second signals And disconnecting the first and second switches. 제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는
상기 제3 및 제4 신호가 동일한 온(ON) 신호이면, 상기 동일한 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 단계;
상기 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하는 단계;
상기 제4 신호와 상기 반전된 제3 신호를 논리곱하는 단계; 및
상기 각각 논리곱된 신호를 논리합하여 제1 및 제2 신호를 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 오프(OFF) 신호로 출력하는 단계
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.10. The method of claim 9,
The step of outputting the first and second signals comprises:
Inverting the same third and fourth signals, respectively, if the third and fourth signals are the same ON signal;
Logically multiplying the third signal and the inverted fourth signal;
Logically multiplying the fourth signal and the inverted third signal; And
And outputting the first and second signals as an OFF signal for shutting off the first and second switches by performing a logical sum of the logical multiplied signals
A method for measuring an insulation resistance using a logic operation including the steps of: 배터리에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 측정 소자를 포함한 절연 저항 측정 장치에서의 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법에 있어서,
제1 및 제2 신호에 따라 상기 배터리와 상기 적어도 하나의 측정 소자 간의 라인을 제1 및 제2 스위치를 통해 연결하는 단계;
상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 차량의 샤시 접지에 연결되는 제3 스위치와, 상기 적어도 하나의 측정 소자 사이에 일측이 연결되고 타측은 상기 제3 스위치 및 상기 접지에 연결되는 제4 스위치를 각각 제어하기 위한 제3 및 제4 신호를 출력하여 선택적으로 온(ON) 및 오프(OFF)시키는 단계;
상기 측정 소자에 양단이 연결된 전압 측정회로를 통해 소자 전압을 측정하는 단계;
상기 측정된 소자 전압을 이용하여 절연 저항을 추정하는 단계; 및
상기 출력된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 상기 제3 스위치 또는 제4 스위치를 연결하기 위한 서로 다른 제3 및 제4 신호를 출력하고, 상기 출력된 제3 및 제4 신호가 동일하면 상기 제1 및 제2 스위치를 차단하기 위한 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계
를 포함하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.A method of measuring insulation resistance using a logic operation in an insulation resistance measuring apparatus including at least one measuring element connected in series to a battery,
Connecting a line between the battery and the at least one measuring element via first and second switches in accordance with first and second signals;
A third switch having one side connected between the at least one measuring element and the other side connected to the chassis ground of the vehicle and a second switch connected between the at least one measuring element and the other side connected to the third switch and the ground Selectively turning on and off the third and fourth signals for controlling the fourth switch, respectively;
Measuring a device voltage through a voltage measuring circuit connected to both ends of the measuring device;
Estimating an insulation resistance using the measured device voltage; And
And outputs the third and fourth signals different from each other for connecting the third switch or the fourth switch if the output third and fourth signals are different from each other, And outputting first and second signals for shutting off the first and second switches
A method for measuring an insulation resistance using a logic operation including the steps of: 제12항에 있어서,
상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는
상기 출력된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 출력된 제3 및 제4 신호가 서로 다르면 복수의 출력 신호 중에서 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(ON) 및 오프(OFF) 신호를 서로 다른 제3 및 제4 신호로 출력하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.13. The method of claim 12,
The step of outputting the first and second signals comprises:
Demultiplexes the output third and fourth signals and selects ON and OFF signals among a plurality of output signals when the output third and fourth signals are different from each other, And outputting an OFF signal as third and fourth signals different from each other. 제12항에 있어서,
상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는
상기 출력된 제3 및 제4 신호를 디멀티플렉싱하여 상기 출력된 제3 및 제4 신호가 동일하면 복수의 출력 신호 중에서 온(OFF) 신호를 선택하고, 상기 선택된 온(OFF) 신호를 제3 인버터를 통해 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력하는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.13. The method of claim 12,
The step of outputting the first and second signals comprises:
Demultiplexes the third and fourth output signals to select an OFF signal among the plurality of output signals when the output third and fourth signals are identical, and outputs the selected ON signal to the third inverter And outputting the first and second signals as the first and second signals. 제12항에 있어서,
상기 제1 및 제2 신호를 출력하는 단계는
동일한 온(ON) 신호인 제3 및 제4 신호를 각각 반전시키는 단계;
상기 반전된 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제1 출력 단자를 통해 출력하는 단계;
상기 출력된 제3 신호와 상기 반전된 제4 신호를 논리곱하여 제2 출력 단자를 통해 출력하는 단계;
상기 반전된 제3 신호와 상기 출력된 제4 신호를 논리곱하여 제3 출력 단자를 통해 출력하는 단계;
상기 출력된 제3 신호와 제4 신호를 논리곱하여 제4 출력 단자를 통해 출력하는 단계; 및
상기 제4 출력 단자를 통해 출력된 출력 신호를 반전시켜 제1 및 제2 신호로 출력하는 단계를 포함하고,
상기 제1 내지 제4 출력 단자 중에서 세 개의 출력 단자 이외의 나머지 출력 단자가 물리적으로 차단되는 논리 연산을 이용한 절연 저항 측정 방법.
13. The method of claim 12,
The step of outputting the first and second signals comprises:
Inverting the third and fourth signals which are the same ON signal, respectively;
Multiplying the inverted third signal by the inverted fourth signal and outputting the resultant signal through a first output terminal;
Outputting the third signal and the inverted fourth signal by a logical AND and outputting the third signal through a second output terminal;
Outputting the inverted third signal and the output fourth signal by a logical multiplication and outputting through a third output terminal;
Outputting the third signal and the fourth signal by a logical multiplication and outputting the fourth signal through a fourth output terminal; And
Inverting an output signal output through the fourth output terminal and outputting the inverted output signal as first and second signals,
And the remaining output terminals other than the three output terminals among the first to fourth output terminals are physically disconnected.
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