KR101646402B1 - Apparatus and Method for protecting over temperature in converter - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 컨버터의 과온 보호 장치는, 배터리; 상기 배터리로부터의 입력 전압을 공급받아 출력 전압으로 변환하는 컨버터; 상기 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱하는 센서; 상기 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 상기 컨버터의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성하고, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 최종 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성하는 제어부; 및 상기 최종 전류 지령값에 따라 해당 출력 전류를 생성하는 인버터;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.An overtemperature protection device of a converter according to an embodiment of the present invention includes a battery; A converter for receiving an input voltage from the battery and converting the input voltage into an output voltage; A sensor sensing the input voltage and sensing a temperature for each element of the converter; A maximum current limit value for each voltage according to the input voltage is generated and a current limit rate for each device temperature is generated for each element of the converter and a final limit current A final current command value indicating the final current command value; And an inverter for generating a corresponding output current according to the final current command value.

Description

컨버터의 과온 보호 장치 및 방법{Apparatus and Method for protecting over temperature in converter} [0001] The present invention relates to an overtemperature protection device for a converter,

본 발명은 컨버터에 관한 것으로, 더 상세하게는 컨버터 소자의 발열자체를 특정 온도 이상으로 발생할 수 없는 상태가 되도록 하여 과온으로 인한 소손을 방지하는 컨버터의 과온 보호 장치 및 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a converter, and more particularly, to an over-temperature protection device and method of a converter that prevents the converter element from being burned due to over-temperature by causing the converter itself to be in a state where it can not occur above a certain temperature.

일반적으로 환경차를 구성하는 시스템은 여러 가지가 존재하는데 이 중 한가지로 차량을 구동하는 모터, 인버터 그리고 인버터에 전압을 공급하는 배터리 사이에 양방향 컨버터가 존재한다. 따라서, 인버터의 DC Link 전압을 제어한다.In general, there are various systems that make up the environmental difference, one of which is a bidirectional converter between the motor that drives the vehicle, the inverter, and the battery that supplies the voltage to the inverter. Therefore, the DC link voltage of the inverter is controlled.

고용량 컨버터(특히, 양방향 DC-DC 컨버터)는 능동적으로 출력단 DC Link 전압을 생성해줌으로써 전체 환경차 시스템의 효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.A high-capacity converter (in particular, a bidirectional DC-DC converter) can actively generate an output DC link voltage, thereby improving the efficiency of the entire environmental system.

고용량 컨버터는 크게 인덕터와 전력 반도체(예를 들면 IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor)를 들 수 있음)를 이용하여 구성되며 이 소자들은 흐르는 전류에 의해 동손 및/또는 스위칭 손실이 발생한다. 이러한 동손 및/또는 손실은 소자의 발열로 이어져 적절한 냉각이 이루어지지 않을 경우 소자의 파손이 발생할 수 있다 High-capacity converters are largely composed of inductors and power semiconductors (for example, IGBTs (Insulated Gate Bipolar Mode Transistors)), which cause copper loss and / or switching losses due to current flow. Such copper loss and / or loss may lead to heat generation of the device, which may result in failure of the device if proper cooling is not achieved

따라서, 냉각 시스템 등의 이상에 의한 과온이 발생하거나 차량의 중부하 조건 이상에서 전력소비가 높은 순시부하 동작에 따른 과전류 발생시 출력전류를 제한하는 로직을 적용하고 있다.Therefore, logic is applied to limit the output current when an over-current occurs due to an instantaneous load operation in which power consumption is high at a time of over temperature due to abnormality such as a cooling system or at a condition of heavy load condition of the vehicle or more.

이러한 전류 제한 방식에 따르면, 차량과 저온 및/또는 과온과 같은 온도환경에 항시 노출되어있는 시스템에 적용하는 경우 전류 제한의 편차가 발생하는 단점이 있다. 또한, 하드웨어로만 구성되어 있어 표준 부품값 사용에 따른 설계 자유도 저하 및 제어특성 인자의 튜닝이 용이하지 않은 단점이 있다.According to such a current limiting method, there is a disadvantage that a deviation in current limit occurs when the system is applied to a vehicle and a system which is always exposed to a temperature environment such as low temperature and / or excessive temperature. In addition, since it is constituted only by hardware, there is a disadvantage that it is not easy to lower the degree of freedom of design and to tune the control characteristic factor according to the use of the standard component value.

이와 달리, 소프트웨어적으로 전류를 제한하는 방식도 가능하다. 이는, 출력 전압 지령과 출력 전압의 차이를 계산하고, 이러한 차이값을 일정범위내로 제한하여 출력 신호를 생성하는 방식이다.Alternatively, a software-based current limiting scheme is also possible. This is a method of calculating the difference between the output voltage command and the output voltage, and limiting the difference value within a certain range to generate an output signal.

이러한 소프트웨어적 전류 제한 방식의 경우, 배터리 및/또는 소자들의 상태를 감안하지 않으므로 정밀한 전류 제한이 되지 않아 과전류가 발생할 개연성이 높다다는 단점이 있다. In the case of the software current limiting method, since the state of the battery and / or the elements is not taken into consideration, there is a disadvantage that a precise current limitation is not performed and the overcurrent is likely to occur.

1. 한국공개특허 제10-2006-0119018호1. Korean Patent Publication No. 10-2006-0119018 2. 한국공개특허 제10-2014-0078481호2. Korean Patent Publication No. 10-2014-0078481

본 발명은 위 배경기술에 따른 단점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 배터리 및/또는 소자들의 상태를 반영하여 과온으로 인한 소손을 방지하는 컨버터의 과온 보호 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an overheat protection device and method for preventing overheating due to overheating by reflecting the state of a battery and / or devices.

본 발명의 일측면은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 배터리 및/또는 소자들의 상태를 반영하여 과온으로 인한 소손을 방지하는 컨버터의 과온 보호 장치를 제공한다.An aspect of the present invention provides an overheat protection device for a converter that prevents overheating due to overheating by reflecting the state of a battery and / or devices in order to achieve the above-described object.

상기 과온 보호 장치는,The over-

환경차량에 적용되는 컨버터의 과온 보호 장치에 있어서;1. An overtemperature protection device for a converter applied to an environmental vehicle, comprising:

상기 배터리로부터의 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱하는 센서; 및 A sensor that senses an input voltage from the battery and senses a temperature for each element of the converter; And

상기 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 상기 컨버터의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성하고, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 최종 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성하는 제어부;를 포함하되,A maximum current limit value for each voltage according to the input voltage is generated and a current limit rate for each device temperature is generated for each element of the converter and a final limit current And a control unit for generating a final current command value indicating the final current command value,

상기 컨버터는, 상기 최종 전류 지령 값에 따라 각 소자 중 스위칭 소자의 온오프를 결정하여 입력 전류를 생성하는 것을 특징으로 한다.The converter generates an input current by determining the ON / OFF state of the switching element among the elements according to the final current command value.

이때, 상기 제어부는, 출력 전압 지령과 상기 출력 전압간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하는 전압 제어기; 상기 전류 지령값을 이용하여 중간 전류 지령값을 생성하는 중간 전류 지령값 생성부; 및 상기 중간 전류 지령값과 소자 전류간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성하는 전류 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The controller may include: a voltage controller receiving the first sum value between the output voltage command and the output voltage to generate a current command value; An intermediate current command value generator for generating an intermediate current command value using the current command value; And a current controller receiving the second sum value between the intermediate current command value and the device current to generate a final current command value.

또한, 상기 중간 전류 지령값 생성부는, 배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산하는 최대 전류 제한값 계산부; 소자 온도별 제한율들을 계산하는 소자 온도별 전류 제한율 계산부; 상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 가장 제한율이 높은 제한 수치값을 결정하는 제한 수치값 결정부; 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령 범위를 생성하는 곱셈기; 및 상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값으로 생성하는 리미터;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The intermediate current command value generator may further include: a maximum current limit value calculator for calculating a maximum current limit value for each battery voltage; A current limiting rate calculation unit for each device temperature to calculate the limiting rates for each device temperature; A limiting numerical value determining unit for determining a limiting numerical value having the highest restriction rate among the current limiting rates for each of the device temperatures; A multiplier for multiplying a maximum current limit value for each battery voltage by a limit value to generate a current limit command range; And a limiter for limiting the current command value to the current limit command range to generate the intermediate current command value.

또한, 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값 또는 소자 온도별 제한율들의 계산은 미리 설정되는 룩업 테이블 또는 수식적인 모델을 통해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.The calculation of the maximum current limit value or the limiting rates for each device temperature according to the battery voltage may be performed through a predetermined look-up table or a mathematical model.

또한, 상기 각 소자는 인덕터 및 전력 반도체 중 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.Each of the above elements may be any one of an inductor and a power semiconductor.

또한, 상기 전력 반도체는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor)인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the power semiconductor may be an IGBT (Insulated Gate Bipolar Mode Transistor).

또한, 상기 컨버터는 양방향 HDC(High Voltage DC to DC Converter) 또는 단방향 승압형 또는 감압형 컨버터(Boost or Buck Converter)인 것을 특징으로 할 수 있다.The converter may be a bidirectional HDC (High-Voltage DC to DC Converter) or a unidirectional step-up or step-down converter (Boost or Buck converter).

이때, 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값은 상기 배터리로부터의 입력 전압이 높을 수록 더 낮은 값인 것을 특징으로 할 수 있다.In this case, the maximum current limit value per battery voltage may be a lower value as the input voltage from the battery is higher.

다른 한편으로, 본 발명의 다른 일측면은, 컨버터가 배터리로부터의 입력 전압을 공급받아 출력 전압으로 변환하는 출력 전압 변환 단계; 온도 센서를 이용하여 상기 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱 단계; 제어부가 상기 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 컨버터의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성하고, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 최종 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성하는 최종 전류 지령값 생성 단계; 및 상기 컨버터가 상기 최종 전류 지령 값에 따라 각 소자 중 스위칭 소자의 온오프를 결정하여 입력 전류를 생성하는 입력 전류 생성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.On the other hand, another aspect of the present invention provides an output voltage converting method comprising: an output voltage converting step in which a converter receives an input voltage from a battery and converts the input voltage into an output voltage; Sensing the input voltage using a temperature sensor and sensing the temperature of each element of the converter; The control unit generates a maximum current limit value for each voltage according to the input voltage and generates a current limit rate for each element of the converter according to the input voltage and calculates a current limit rate for each element of the converter, A final current command value generating step of generating a final current command value indicating a current; And an input current generation step in which the converter determines an ON / OFF state of a switching element in each element according to the final current command value to generate an input current.

또한, 상기 최종 전류 지령값 생성 단계는, 출력 전압 지령과 상기 출력 전압간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하는 전류 지령값 생성 단계; 상기 전류 지령값을 이용하여 중간 전류 지령값을 생성하는 중간 전류 지령값 생성 단계; 및 상기 중간 전류 지령값과 소자 전류간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성하는 최종 전류 지령값 생성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The final current command value generating step may include: a current command value generating step of receiving a first sum value between an output voltage command and the output voltage and generating a current command value; An intermediate current command value generating step of generating an intermediate current command value using the current command value; And a final current command value generation step of receiving a second sum value between the intermediate current command value and the device current and generating a final current command value.

또한, 상기 중간 전류 지령값 단계는, 배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산하는 단계; 소자 온도별 제한율들을 계산하는 단계; 상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 가장 제한율이 높은 제한 수치값을 결정하는 단계; 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령 범위를 생성하는 단계; 및 상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값으로 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Further, the intermediate current command value step may include: calculating a maximum current limit value for each battery voltage; Calculating limiting rates by device temperature; Determining a limiting value with the highest limiting rate among the current limiting rates by device temperature; Generating a current limit command range by multiplying a maximum current limit value for each battery voltage by a limit value; And generating the intermediate current command value by limiting the current command value to the current limit command range.

본 발명의 효과에 따르면, 전류 지령 자체를 특정값 이하로 제한하게 되면 제어적으로 전류가 제한되기 때문에 소자의 발열자체는 특정 온도 이상으로 발생할 수 없는 상태가 되므로 과온으로 인한 컨버터의 소손 및/또는 손실을 방지할 수 있다.According to the effect of the present invention, when the current command itself is limited to a specific value or less, the current is controlled in a controllable manner, so that the heat generation of the device itself can not occur beyond a specific temperature, Loss can be prevented.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 배터리 및/또는 소자들의 상태를 반영함으로써 효과적으로 전류 제한이 가능하다는 점을 들 수 있다.Further, another effect of the present invention is that the current can be effectively limited by reflecting the state of the battery and / or the elements.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컨버터의 과온 보호 장치(110)의 블럭 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 컨버터(120)의 세부 블럭 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제어부(140)의 세부 블럭 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 컨버터의 과온을 방지하기 위해 전류 제한을 수행하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
1 is a block diagram of an over-temperature protection device 110 of a converter according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed block diagram of the converter 120 shown in FIG.
3 is a detailed block diagram of the controller 140 shown in FIG.
4 is a flowchart illustrating a process of performing current limiting to prevent overheating of the converter according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.Like reference numerals are used for similar elements in describing each drawing.

제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The term "and / or" includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed in an ideal or overly formal sense unless expressly defined in the present application Should not.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 컨버터의 과온 보호 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 컨버터의 과온 보호 장치(100)의 블럭 구성도이다. 도 1을 참조하면, 과온 보호 장치(100)는, 배터리(110), 상기 배터리(110)로부터의 입력 전압을 공급받아 출력 전압으로 변환하는 컨버터(120), 상기 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱하는 센서(140), 상기 입력 전압 및/또는 센싱된 온도들을 이용하여 상기 컨버터(120)에 제공할 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 일정 범위 이내로 제한하는 제어부(150), 상기 최종 전류 지령값에 따라 해당 출력 전류를 생성하는 인버터(150) 등을 포함하여 구성된다.FIG. 1 is a block diagram of an over-temperature protection device 100 of a converter according to an embodiment of the present invention. 1, the over-temperature protection device 100 includes a battery 110, a converter 120 that receives an input voltage from the battery 110 and converts the input voltage into an output voltage, A controller 140 for limiting a final current command value indicating a limit current to be provided to the converter 120 to a predetermined range using the input voltage and / or the sensed temperatures, a sensor 140 for sensing temperature of each element, And an inverter 150 for generating a corresponding output current according to the final current command value.

배터리(110)는 충전 및/또는 방전을 수행하며, 인버터(150)에 전원을 공급한다. 배터리(110)는 12V의 충전 가능한 보조 배터리이나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 설계 변경 및/또는 변형을 통해 고전압 배터리가 될 수도 있다.The battery 110 performs charging and / or discharging, and supplies power to the inverter 150. The battery 110 is a 12V rechargeable auxiliary battery, but the present invention is not limited thereto, and may be a high voltage battery through design changes and / or modifications.

또한, 배터리(110)는 배터리 셀이 직렬 및/또는 병렬로 배열되어 구성된다. 이 배터리 셀은 니켈 메탈 배터리, 리튬 이온 배터리, 리튬 폴리머 배터리, 전고체 배터리 등의 전기 차량용 고전압 배터리가 될 수 있다. 일반적으로 고전압 배터리는 전기 차량을 움직이는 동력원으로 사용하는 배터리로서 100V 이상의 고전압을 말한다. 그러나, 이에 한정되지는 않으며, 저전압 배터리도 가능하다.Further, the battery 110 is configured such that the battery cells are arranged in series and / or in parallel. The battery cell may be a high voltage battery for an electric vehicle such as a nickel metal battery, a lithium ion battery, a lithium polymer battery, or a full solid battery. Generally, a high-voltage battery is a battery used as a power source for moving an electric vehicle and refers to a high voltage of 100 V or more. However, it is not limited to this, and a low-voltage battery is also possible.

컨버터(120)는 상기 배터리(110)로부터의 입력 전압을 공급받아 출력 전압으로 변환하는 기능을 수행한다. 컨버터(120)는 양방향 HDC(High Voltage DC to DC Converter) 또는 단방향 HDC가 될 수 있다. 물론, 단방향 HDC의 경우 제어부(140)의 구성에 전압 제어기 및 전류 제어기가 모두 포함된다. 또한, 단방향 승압형 또는 감압형 컨버터(Boost or Buck Converter)가 될 수 있다.The converter 120 functions to convert an input voltage from the battery 110 into an output voltage. The converter 120 may be a high-voltage DC to DC converter (DCC) or a unidirectional HDC. Of course, in the case of unidirectional HDC, both the voltage controller and the current controller are included in the configuration of the controller 140. [ It may also be a unidirectional step-up or step-down converter (Boost or Buck converter).

센서(130)는 배터리(110)로부터 출력되는 입력 전압, 상기 컨버터(120)의 각 소자에 대한 온도, 상기 컨버터(120) 및/또는 인버터(150)의 출력 전압, 입력 전류 등을 센싱하여 센싱 정보를 생성한다. 물론, 이러한 센싱을 위해 센서(130)는 전류 센서, 전압 센서, 및 온도 센서 등을 포함하여 구성된다. 물론, 이들 센서들은 단독으로 구성될 수도 있고, 각 컨버터, 인버터 등의 내부에 구성될 수도 있다. 또한, 전류 센서로는 홀 센서, 광섬유 전류 센서, CT(Current Transformer)형 전류 센서 등이 사용될 수 있다.The sensor 130 senses an input voltage output from the battery 110, a temperature for each element of the converter 120, an output voltage of the converter 120 and / or the inverter 150, Information. Of course, for such sensing, the sensor 130 includes a current sensor, a voltage sensor, and a temperature sensor. Of course, these sensors may be configured alone, or may be configured inside each converter, inverter, and the like. As the current sensor, a Hall sensor, an optical fiber current sensor, a CT (Current Transformer) type current sensor, and the like can be used.

제어부(140)는, 배터리(110)로부터 출력되는 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 상기 컨버터(120)의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성한다. 또한, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 상기 인버터(150)에 제공할 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성한다.The controller 140 generates a maximum current limit value for each voltage according to the input voltage output from the battery 110 and generates a current limit rate for each element of the converter 120 according to the device temperature. Also, a final current command value indicating a limiting current to be provided to the inverter 150 is generated by using the maximum current limit value for each voltage and the current limit rate for each element temperature.

인버터(150)는 컨버터(120)로부터의 DC 전압을 AC 전압으로 변환하여 모터(미도시)에 제공한다.The inverter 150 converts the DC voltage from the converter 120 into an AC voltage and provides it to a motor (not shown).

도 2는 도 1에 도시된 컨버터(120)의 세부 블럭 구성도이다. 도 2를 참조하면, 컨버터(120)는, 입력단 커패시터(221), 인덕터(222), 제 1 전력 반도체(223-1), 제 2 전력 반도체(223-2), 출력단 커패시터(224) 등으로 구성된다.2 is a detailed block diagram of the converter 120 shown in FIG. 2, the converter 120 includes an input stage capacitor 221, an inductor 222, a first power semiconductor 223-1, a second power semiconductor 223-2, an output stage capacitor 224, and the like .

컨버터(120)의 구성 소자들 중 주발열부는 인덕터(222), 제 1 전력 반도체(223-1), 및 제 2 전력 반도체(223-2)가 된다. 특히, 제 1 및 제 2 전력 반도체(223-,223-2)는 스위칭 소자로서 IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor)가 사용되나, 이에 한정되지는 않으며, FET(Field Effect Transistor), MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FET), 파워 릴레이, 파워 정류 다이오드 등과 같은 반도체 스위칭 소자, 사이리스터, GTO(Gate Turn-Off) 사이리스터, TRIAC, SCR(Silicon Controlled Rectifier), I.C(Integrated Ciruit) 회로 등이 사용될 수 있다. 특히, 반도체 소자의 경우 바이폴라, 전력 MOSFET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) 소자 등이 사용될 수 있다. 전력 MOSFET 소자는 고전압 고전류 동작으로 일반 MOSFET와 달리 DMOS(Double-Diffused Metal Oxide Semiconductor) 구조를 갖는다.The main heating part of the components of the converter 120 becomes the inductor 222, the first power semiconductor 223-1, and the second power semiconductor 223-2. In particular, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Mode Transistor) is used as a switching element in the first and second power semiconductors 223- and 223-2. However, the present invention is not limited thereto, and a field effect transistor (FET) A gate turn-off thyristor (GTO), a TRIAC, a silicon controlled rectifier (SCR), and an integrated circuit (IC) circuit can be used as the semiconductor switching element, the power relay, and the power rectifier diode. In particular, in the case of a semiconductor device, a bipolar or power MOSFET (Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) device can be used. Power MOSFET devices have a double-diffused metal oxide semiconductor (DMOS) structure, unlike conventional MOSFETs, with high-voltage, high-current operation.

이러한 인덕터(222), 제 1 및 제 2 전력 반도체(223-1,223-2) 소자들의 과온상태를 방지하기 위해서는 초기 설계치보다 더 높은 사양의 전류가 발생하는 것을 방지하여야 한다. In order to prevent the overtemperature state of the inductor 222 and the first and second power semiconductors 223-1 and 223-2, it is necessary to prevent a current of a higher specification from being generated than the initial design value.

따라서, 본 발명의 일실시예에서는 제어부(140)에 구성되는 전압 제어기 출력단에 있는 리미터(Limiter)를 이용한다. 부연하면, 전압 제어기 출력값과 실제 측정된 인덕터 전류의 차이값이 전류 제어기로 입력된다. 즉, 전압 제어기의 출력은 인덕터의 전류 지령이 되며 이를 리미터로 제한한다. 이는 전류 지령을 일정 범위 이내로 제한한다는 의미가 된다. 인덕터(222)의 최대 전류를 조금씩 제한하게 되면 그만큼 발열량도 감소할 것이기 때문에 컨버터(120)의 소손을 방지할 수 있다. 물론, 인덕터(222) 이외에도 제 1 전력 반도체(223-1) 또는 제 2 전력 반도체(223-2)의 최대 전류를 제한하여 발열량을 감소하는 것도 가능하다.Therefore, in one embodiment of the present invention, a limiter at the voltage controller output terminal configured in the controller 140 is used. In addition, the difference between the voltage controller output and the actually measured inductor current is input to the current controller. That is, the output of the voltage controller becomes the current command of the inductor, which is limited to the limiter. This means that the current command is limited within a certain range. If the maximum current of the inductor 222 is limited little by little, the amount of heat generated will be reduced accordingly, so that burn-out of the converter 120 can be prevented. Of course, it is also possible to limit the maximum current of the first power semiconductor 223-1 or the second power semiconductor 223-2 in addition to the inductor 222 to reduce the heat generation amount.

도 3은 도 1에 도시된 제어부(140)의 세부 블럭 구성도이다. 도 3을 참조하면, 제어부(140)는, 출력 전압 지령(Vo_cmd)과 상기 출력 전압(Vo)간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하는 전압 제어기(320), 상기 전류 지령값을 이용하여 중간 전류 지령값을 생성하는 중간 전류 지령값 생성부(330), 상기 중간 전류 지령값(i_cmd)과 소자 전류(i)간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성하는 전류 제어기(350) 등을 포함하여 구성된다.3 is a detailed block diagram of the controller 140 shown in FIG. 3, the control unit 140 includes a voltage controller 320 receiving a first sum value between the output voltage command Vo_cmd and the output voltage Vo to generate a current command value, An intermediate current command value generating unit 330 for generating an intermediate current command value by using the intermediate current command value i_cmd and a device current i, (350), and the like.

전압 제어기(320) 및/또는 전류 제어기(350)는 PI(Proportional-Intergral) 제어기를 이용한다. The voltage controller 320 and / or the current controller 350 use a proportional-integral (PI) controller.

전압 제어기(320)는 제 1 합산기(310)로부터 출력 전압 지령(Vo_cmd)과 상기 출력 전압(Vo)를 합하여 생성된 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성한다.The voltage controller 320 receives the first sum value generated by adding the output voltage command Vo_cmd and the output voltage Vo from the first adder 310 and generates a current command value.

중간 전류 지령값 생성부(330)는, 배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산하는 최대 전류 제한값 계산부(331), 소자 온도별 제한율들을 계산하는 소자 온도별 전류 제한율 계산부(332), 상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 가장 제한율이 높은 제한 수치값을 결정하는 제한 수치값 결정부(333), 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령값을 생성하는 곱셈기(334), 및 상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값으로 생성하는 리미터(335) 등을 포함하여 구성된다.The intermediate current command value generation unit 330 includes a maximum current limit value calculation unit 331 for calculating a maximum current limit value for each battery voltage, a current limit rate calculation unit 332 for each device temperature to calculate limit rates for each device temperature, A limiting numerical value determining unit 333 for determining a limiting numerical value having the highest limiting rate among the current limiting rates for respective device temperatures, a multiplier (multiplier) 333 for multiplying the maximum current limiting value for each battery voltage by a limiting numerical value, And a limiter 335 for limiting the current command value to the current limit command value and generating the current command value as the intermediate current command value.

전류를 제한하는 첫 번째 요소는 최대 전류 제한값 계산부(331)에 의한 '배터리 전압 別 최대 전류 제한'이다. 이 최대 전류 제한값 계산부(331)는 배터리(도 1의 110)로부터의 입력전압(Vin)에 따라 이에 맞는 최대 전류 제한값을 출력해주는 블록이다.The first factor limiting the current is the 'maximum current limit per battery voltage' by the maximum current limit value calculator 331. The maximum current limit value calculation unit 331 is a block for outputting a maximum current limit value corresponding to the input voltage Vin from the battery 110 (FIG. 1).

양방향 DC-DC 컨버터의 특성상 동일한 출력파워를 기준으로 입력전압(배터리전압)이 높을수록 입력단(인덕터)에 흐르는 전류가 감소하게 된다. 이는 발열에 영향을 주는 직접적인 요소이므로 배터리 전압이 높을수록 더 낮은 최대전류 지령으로 제한하여 소자를 보호한다. Due to the characteristics of the bidirectional DC-DC converter, the current flowing through the input terminal (inductor) decreases as the input voltage (battery voltage) increases with the same output power. This is a direct factor affecting the heat generation, so the higher the battery voltage, the more limited the device is by limiting to a lower maximum current command.

최대 전류 제한값 계산부(331)에 따른 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값은 전압별 최대 전류를 갖는 룩업 테이블이 될 수도 있고, 수식적인 모델이 될 수도 있다.The maximum current limit value per battery voltage according to the maximum current limit value calculation unit 331 may be a lookup table having a maximum current per voltage or may be a mathematical model.

전류를 제한하는 두 번째 요소는 소자 온도별 전류 제한율 계산부(332)에 의한 '각 소자의 온도 別 전류 제한율'이다. 온도가 크게 상승할 경우 소손될 가능성이 있는 소자에 흐르는 전류를 제한하기 위해 온도별 전류 제한율(0 내지 1)을 출력하면 제한 수치값 결정부(333)가 각 소자의 전류 제한율들중 가장 제한을 많이 해야 하는 제한 수치값(MIN값)을 산출한다. The second factor limiting the current is the current limiting rate of each device by temperature by the current limiting rate calculation unit 332 for each device temperature. When the temperature is greatly increased, the current limiting rate (0 to 1) for each temperature is outputted in order to limit the current flowing to the device that may be burned out. When the limiting numerical value determining unit 333 determines the current limiting ratio The limit value (MIN value) that should be restricted is calculated.

곱셈기(334)는 최대 전류 제한값 계산부(331)에서 출력된 최대 전류 제한값에 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령값의 범위를 생성하고 이를 전류 제한 블록인 리미터(Limiter)(335)에 입력한다. 소자 온도별 전류 제한율 계산부(332)에 의한 '각 소자의 온도 別 전류 제한율'도 미리 설정되어 있는 테이블 또는 수식적인 모델 등의 여러 가지 형태로 구현할 수 있다.The multiplier 334 multiplies the maximum current limit value output from the maximum current limit value calculator 331 by the limited numerical value to generate a range of the current limit command value and inputs it to a limiter 335 which is a current limiting block. The 'current limiting rate of each element temperature by the current limiting factor calculation unit 332 for each device temperature can be implemented in various forms such as a table or a mathematical model set in advance.

이렇게 전류 지령 자체를 특정값 이하로 제한하게 되면 제어적으로 전류가 제한되기 때문에 소자의 발열자체는 특정 온도 이상으로 발생할 수 없는 상태가 되어 과온으로 인한 컨버터의 소손을 방지할 수 있다. When the current command itself is limited to a specific value or less, the current is limited in a controlled manner, so that the heat generation of the device itself can not occur beyond a specific temperature, thereby preventing the converter from being burned out due to the overtemperature.

리미터(335)는 상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위(-i_ref_max ~ +i_ref_max)내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값(i_cmd)으로 생성한다. 부연하면, 곱셈기(334)에 의해 생성된 값(i_ref_max)에 음수 및 양수를 곱하여 상한치(+i_ref_max) 및 하한치(-i_ref_max)를 생성한다. 따라서, 위 상한치와 하한치내의 범위가 전류 제한 지령 범위가 된다.The limiter 335 limits the current command value within the current limit command range (-i_ref_max to + i_ref_max) to generate the intermediate current command value (i_cmd). Further, the value (i_ref_max) generated by the multiplier 334 is multiplied by a negative number and a positive number to generate an upper limit value (+ i_ref_max) and a lower limit value (-i_ref_max). Therefore, the range within the upper limit value and the lower limit value is the current limit command range.

제 2 합산기(340)는 이러한 중간 전류 지령값(i_cmd)를 소자 전류(i)와 합산하고 이러한 합산값을 전류 제어기(350)에 입력한다. 물론, 본 발명의 일실시예에서는 소자 전류(i)가 인덕터 전류를 의미하나, 이에 한정되는 것은 아니며 전력 반도체의 전류가 될 수도 있다.The second summer 340 sums the intermediate current command value i_cmd with the element current i and inputs the sum value to the current controller 350. Of course, in one embodiment of the present invention, the device current (i) means the inductor current, but not limited thereto, and it may be the current of the power semiconductor.

전류 제어기(350)는 상기 중간 전류 지령값(i_cmd)과 소자 전류(i)간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성한다. 이 최종 전류 지령값은 PWM(Pluse Width Modulation) Duty가 된다.The current controller 350 receives the second sum value between the intermediate current command value i_cmd and the element current i to generate a final current command value. This final current command value becomes PWM (Pluse Width Modulation) duty.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 컨버터의 과온을 방지하기 위해 전류 제한을 수행하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 컨버터(도 1의 120)가 배터리(도 1의 110)로부터 입력 전압을 입력받아 입력전압에 따른 배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산한다(단계 S401,S402).4 is a flowchart illustrating a process of performing current limiting to prevent overheating of the converter according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the converter 120 (FIG. 1) receives an input voltage from the battery 110 (FIG. 1) and calculates a maximum current limit value per battery voltage according to the input voltage (steps S401 and S402).

이와 함께, 제어부(도 1의 140)는 센서(도 1의 130)를 이용하여 각 소자별 온도를 센싱하고, 센싱된 온도를 바탕으로 소자 온도별 제한율들을 계산한다(단계 S410,S420). In addition, the controller 140 (FIG. 1) senses the temperature of each device using the sensor 130 (FIG. 1), and calculates the limiting rates for each device temperature based on the sensed temperature (steps S410 and S420).

이후, 상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 가장 제한율이 높은 제한 수치값을 결정하고, 상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령값을 생성한다(단계 S430,S440).In operation S430 and S440, a limiting value having the highest limiting rate among the current limiting rates according to the device temperature is determined, and a current limiting command value is generated by multiplying the maximum current limiting value and the limiting value by the battery voltage.

전류 제한 지령값이 산출됨에 따라, 제어부(140)의 전압 제어기(도 3의 320)는 출력 전압 지령(Vo_cmd)과 출력 전압(Vo)간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하고, 상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값(i_cmd)으로 생성한다(단계 S450).3) of the control unit 140 receives the first sum value between the output voltage command Vo_cmd and the output voltage Vo to generate a current command value, The current command value is limited to the current limit command range to generate the intermediate current command value i_cmd (step S450).

이후, 제어부(140)의 전류 제어기(350)는 상기 중간 전류 지령값(i_cmd)과 실제 소자 전류(i)간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성한다(단계 S460,S470).Thereafter, the current controller 350 of the controller 140 receives the second sum value between the intermediate current command value i_cmd and the actual device current i to generate a final current command value (steps S460 and S470).

100: 과온 보호 장치
110: 배터리 120: 컨버터
130: 센서 140: 제어부
150: 인버터
221: 입력단 커패시터 222: 인덕터
223-1: 제 1 전력 반도체
223-2: 제 2 전력 반도체
224: 출력단 커패시터
310: 제 1 합산기 320: 전압 제어기
330: 중간 전류 지령값 생성부
240: 제 2 합산기 350: 전류 제어기
100: Over-temperature protection device
110: Battery 120: Converter
130: sensor 140:
150: Inverter
221: input stage capacitor 222: inductor
223-1: First power semiconductor
223-2: Second power semiconductor
224: Output stage capacitor
310: First adder 320: Voltage controller
330: intermediate current command value generating unit
240: second adder 350: current controller

Claims (16)

환경차량에 적용되는 컨버터의 과온 보호 장치에 있어서;
배터리;
상기 배터리로부터의 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱하는 센서; 및
상기 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 상기 컨버터의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성하고, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 최종 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성하는 제어부;를 포함하되,
상기 컨버터는, 상기 최종 전류 지령 값에 따라 각 소자 중 스위칭 소자의 온오프를 결정하여 입력 전류를 생성하고,
상기 제어부는,
출력 전압 지령과 상기 출력 전압간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하는 전압 제어기;
상기 전류 지령값을 이용하여 중간 전류 지령값을 생성하는 중간 전류 지령값 생성부; 및
상기 중간 전류 지령값과 소자 전류간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성하는 전류 제어기;를 포함하고,
상기 중간 전류 지령값 생성부는,
배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산하는 최대 전류 제한값 계산부;
소자 온도별 제한율들을 계산하는 소자 온도별 전류 제한율 계산부;
상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 제한율이 가장 높은 제한 수치값을 결정하는 제한 수치값 결정부;
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령 범위를 생성하는 곱셈기; 및
상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값으로 생성하는 리미터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
1. An overtemperature protection device for a converter applied to an environmental vehicle, comprising:
battery;
A sensor that senses an input voltage from the battery and senses a temperature for each element of the converter; And
A maximum current limit value for each voltage according to the input voltage is generated and a current limit rate for each device temperature is generated for each element of the converter and a final limit current And a control unit for generating a final current command value indicating the final current command value,
The converter generates an input current by determining the ON / OFF state of the switching element in each element according to the final current command value,
Wherein,
A voltage controller receiving the first sum value between the output voltage command and the output voltage and generating a current command value;
An intermediate current command value generator for generating an intermediate current command value using the current command value; And
And a current controller receiving a second sum value between the intermediate current command value and the device current to generate a final current command value,
Wherein the intermediate current command value generator comprises:
A maximum current limit value calculation unit for calculating a maximum current limit value for each battery voltage;
A current limiting rate calculation unit for each device temperature to calculate the limiting rates for each device temperature;
A limiting numerical value determining unit for determining a limiting numerical value having the highest restriction rate among the current limiting rates for each of the device temperatures;
A multiplier for multiplying a maximum current limit value for each battery voltage by a limit value to generate a current limit command range; And
And a limiter for limiting the current command value to the current limit command value to generate the intermediate current command value.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값 또는 소자 온도별 제한율들의 계산은 미리 설정되는 룩업 테이블 또는 수식적인 모델을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the calculation of the maximum current limit value or the limiting rates for each device temperature according to the battery voltage is performed through a preset look-up table or a mathematical model.
제 1 항에 있어서,
상기 각 소자는 인덕터 및 전력 반도체 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
The method according to claim 1,
Wherein each of the elements is at least one of an inductor and a power semiconductor.
제 5 항에 있어서,
상기 전력 반도체는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor)인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the power semiconductor is an IGBT (Insulated Gate Bipolar Mode Transistor).
제 1 항에 있어서,
상기 컨버터는 양방향 HDC(High Voltage DC to DC Converter) 또는 단방향 승압형 또는 감압형 컨버터(Boost or Buck Converter)인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the converter is a bi-directional high voltage DC to DC converter or a unidirectional step-up or step-down converter.
제 1 항에 있어서,
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값은 상기 배터리로부터의 입력 전압이 높을 수록 더 낮은 값인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the maximum current limit value per battery voltage is a lower value as the input voltage from the battery is higher.
컨버터가 배터리로부터의 입력 전압을 공급받아 출력 전압으로 변환하는 출력 전압 변환 단계;
온도 센서를 이용하여 상기 입력 전압을 센싱하고 상기 컨버터의 각 소자에 대한 온도를 센싱 단계;
제어부가 상기 입력 전압에 따른 전압별 최대 전류 제한값을 생성하고, 컨버터의 각 소자에 대한 소자 온도별 전류 제한율을 생성하고, 상기 전압별 최대 전류 제한값 및 소자 온도별 전류 제한율을 이용하여 최종 제한 전류를 나타내는 최종 전류 지령값을 생성하는 최종 전류 지령값 생성 단계; 및
상기 컨버터가 상기 최종 전류 지령 값에 따라 각 소자 중 스위칭 소자의 온오프를 결정하여 입력 전류를 생성하는 입력 전류 생성 단계;를 포함하며,
상기 최종 전류 지령값 생성 단계는,
출력 전압 지령과 상기 출력 전압간의 제 1 합산값을 입력받아 전류 지령값을 생성하는 전류 지령값 생성 단계;
상기 전류 지령값을 이용하여 중간 전류 지령값을 생성하는 중간 전류 지령값 생성 단계; 및
상기 중간 전류 지령값과 소자 전류간의 제 2 합산값을 입력받아 최종 전류 지령값을 생성하는 최종 전류 지령값 생성 단계;를 포함하고,
상기 중간 전류 지령값 단계는,
배터리 전압별 최대 전류 제한값을 계산하는 단계;
소자 온도별 제한율들을 계산하는 단계;
상기 소자 온도별 전류 제한율들 중 가장 제한율이 높은 제한 수치값을 결정하는 단계;
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값과 제한 수치값을 곱하여 전류 제한 지령 범위를 생성하는 단계; 및
상기 전류 지령값을 상기 전류 제한 지령 범위내로 제한하여 상기 중간 전류 지령값으로 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
An output voltage conversion step of converting the input voltage from the battery to a converter output voltage;
Sensing the input voltage using a temperature sensor and sensing the temperature of each element of the converter;
The control unit generates a maximum current limit value for each voltage according to the input voltage and generates a current limit rate for each element of the converter according to the input voltage and calculates a current limit rate for each element of the converter, A final current command value generating step of generating a final current command value indicating a current; And
And an input current generation step in which the converter determines an ON / OFF state of a switching element in each element according to the final current command value to generate an input current,
Wherein the final current command value generation step comprises:
A current command value generation step of receiving a first sum value between an output voltage command and the output voltage and generating a current command value;
An intermediate current command value generating step of generating an intermediate current command value using the current command value; And
And a final current command value generation step of receiving a second sum value between the intermediate current command value and the device current and generating a final current command value,
Wherein the intermediate current command value step comprises:
Calculating a maximum current limit value per battery voltage;
Calculating limiting rates by device temperature;
Determining a limiting value with the highest limiting rate among the current limiting rates by device temperature;
Generating a current limit command range by multiplying a maximum current limit value for each battery voltage by a limit value; And
And generating the intermediate current command value by limiting the current command value to within the current limit command range.
삭제delete 삭제delete 제 9 항에 있어서,
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값 또는 소자 온도별 제한율들의 계산은 미리 설정되는 룩업 테이블 또는 수식적인 모델을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the calculation of the maximum current limit value or the limiting rates for each device temperature according to the battery voltage is performed through a predetermined look-up table or a mathematical model.
제 9 항에 있어서,
상기 각 소자는 인덕터 및 전력 반도체 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein each of the elements is one of an inductor and a power semiconductor.
제 13 항에 있어서,
상기 전력 반도체는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor)인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the power semiconductor is an IGBT (Insulated Gate Bipolar Mode Transistor).
제 9 항에 있어서,
상기 컨버터는 양방향 HDC(High Voltage DC to DC Converter) 또는 단방향 승압형 또는 감압형 컨버터(Boost or Buck Converter)인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the converter is a bi-directional high voltage DC to DC converter or a unidirectional step-up or step-down converter.
제 9 항에 있어서,
상기 배터리 전압별 최대 전류 제한값은 상기 배터리로부터의 입력 전압이 높을 수록 더 낮은 값인 것을 특징으로 하는 컨버터의 과온 보호 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the maximum current limit value per battery voltage is a lower value as the input voltage from the battery is higher.
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