KR101717761B1

KR101717761B1 - Dual power supply system for vehicle

Info

Publication number: KR101717761B1
Application number: KR1020150086659A
Authority: KR
Inventors: 노경; 윤태홍; 김민규; 경정기; 김경수; 백남석
Original assignee: (주)티에이치엔
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2017-03-22
Also published as: KR20160149525A

Abstract

차량용 이중 전원 시스템은 DC-DC 컨버터의 내부에 병렬로 구성되며, 각각이 온도 센서를 포함하는 복수의 상 컨버터들(phase converters) 및 상기 복수의 상 컨버터들 각각의 상기 온도 센서로부터 전송된 센싱 값에 기초하여, 상기 복수의 상 컨버터들 중에서 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 다른 상 컨버터로 대체 구동시키는 제어 회로를 포함한다.A dual power supply system for a vehicle includes a plurality of phase converters each including a temperature sensor and a plurality of phase converters each of which is arranged in parallel inside a DC-DC converter, And a control circuit for replacing the phase converter in which the abnormal temperature is detected among the plurality of phase converters with another phase converter.

Description

{DUAL POWER SUPPLY SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 차량용 이중 전원 시스템에 관한 것으로, 특히 복수의 상(Phase)으로 구성된 DC-DC 컨버터에 포함된 상 컨버터들 각각의 온도에 기초하여 상 컨버터의 대체 구동을 제어할 수 있는 차량용 이중 전원 시스템이다.An embodiment according to the concept of the present invention relates to a dual power supply system for a vehicle and more particularly to a dual power system for a vehicle in which alternate driving of a phase converter is controlled based on the temperature of each phase converter included in a DC- It is a dual power system for vehicles.

DC-DC 컨버터는 직류 간의 변압에 사용되며, 특히 12V와 48V를 병행하여 사용하는 경우와 같은 차량용 이중 전원 시스템에서는 전원 간의 변압을 위하여 양방향 DC-DC 컨버터가 포함된다. 이러한 양방향 DC-DC 컨버터는 고전압 배터리가 저전압 배터리를 충전하는 벅(buck) 모드와 저전압 배터리가 고전압 배터리를 충전하는 부스트(boost) 모드로 동작할 수 있다.DC-DC converters are used for transforming between direct currents. In particular, in a dual power system for vehicles such as those used in parallel with 12V and 48V, bidirectional DC-DC converters are included for transforming between power sources. This bidirectional DC-DC converter can operate in a buck mode where the high voltage battery charges the low voltage battery and a boost mode in which the low voltage battery charges the high voltage battery.

DC-DC 컨버터는 효과적인 전류분배를 위하여 병렬로 구성되는 복수의 상 컨버터들을 포함하는 구조로 구성될 수 있다. 예컨대, DC-DC 컨버터는 6개의 상 컨버터들로 구성된 6상 DC-DC 컨버터, 12개의 상 컨버터들로 구성된 12상 DC-DC 컨버터 등의 형태로 구현될 수 있다.The DC-DC converter may be configured to include a plurality of phase converters arranged in parallel for effective current distribution. For example, the DC-DC converter may be implemented in the form of a six-phase DC-DC converter composed of six phase converters and a 12-phase DC-DC converter composed of twelve phase converters.

DC-DC 컨버터의 변압 동작 과정에서는 발열이 생길 수 있으며, DC-DC 컨버터의 과열은 동작 상의 문제를 발생시킬 수 있다.In the process of transforming the DC-DC converter, heat may be generated, and overheating of the DC-DC converter may cause operational problems.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 복수의 상(Phase)으로 구성된 DC-DC 컨버터에 포함된 상 컨버터들 각각의 온도에 기초하여 각 상 컨버터의 대체 구동을 제어할 수 있는 차량용 이중 전원 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a dual power system for a vehicle capable of controlling the alternate driving of each phase converter based on the temperature of each phase converter included in a DC-DC converter composed of a plurality of phases will be.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 이중 전원 시스템은 DC-DC 컨버터의 내부에 병렬로 구성되며, 각각이 온도 센서를 포함하는 복수의 상 컨버터들(phase converters) 및 상기 복수의 상 컨버터들 각각의 상기 온도 센서로부터 전송된 센싱 값에 기초하여, 상기 복수의 상 컨버터들 중에서 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 다른 상 컨버터로 대체 구동시키는 제어 회로를 포함할 수 있다.The dual power system for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a plurality of phase converters each including a temperature sensor and a plurality of phase converters each of which is formed in parallel inside a DC-DC converter, And a control circuit for alternately driving the phase converter in which the abnormal temperature is detected among the plurality of phase converters by another phase converter based on the sensed value transmitted from the temperature sensor.

실시 예에 따라, 상기 제어 회로는 이상 온도가 검출된 상기 상 컨버터를 동작하고 있지 않은 상 컨버터들 중에서 가장 온도가 낮은 상 컨버터로 대체 구동시키는 제어 회로를 포함할 수 있다.According to the embodiment, the control circuit may include a control circuit for alternately driving the phase converter in which the abnormal temperature is detected by a phase converter having the lowest temperature among the phase converters not operating.

실시 예에 따라, 상기 제어 회로는 상기 복수의 상 컨버터들 중에서 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 예비 컨버터로 대체 구동시킬 수 있다.According to the embodiment, the control circuit may alternatively drive the phase converter in which the abnormal temperature is detected among the plurality of phase converters by the spare converter.

실시 예에 따라, 상기 복수의 상 컨버터들 각각과 상기 예비 컨버터는, 전압 변환을 수행하는 스위칭 회로 및 상기 스위칭 회로로 공급되는 전압의 차단 여부를 제어하는 차단 제어 회로를 포함할 수 있다.According to an embodiment, each of the plurality of phase converters and the preliminary converter may include a switching circuit for performing voltage conversion and a blocking control circuit for controlling whether or not the voltage supplied to the switching circuit is blocked.

실시 예에 따라, 상기 제어 회로는 상기 복수의 상 컨버터들 및 상기 예비 컨버터의 구동 횟수를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.According to the embodiment, the control circuit may further comprise a memory for storing the number of times of driving the plurality of phase converters and the spare converter.

실시 예에 따라, 상기 제어 회로는 상기 복수의 상 컨버터들과 상기 예비 컨버터 각각의 상기 구동 횟수 및 상기 복수의 상 컨버터들과 상기 예비 컨버터 각각의 온도에 기초하여, 대체 구동 여부를 결정할 수 있다.According to the embodiment, the control circuit can determine whether or not to alternatively drive based on the number of times of driving of each of the plurality of phase converters and each of the spare converters, and the temperature of each of the plurality of phase converters and each of the spare converters.

실시 예에 따라, 상기 제어 회로는 기준 온도를 초과한 상 컨버터의 대체 우선순위보다 기준 구동 횟수를 초과한 상 컨버터의 대체 우선순위를 높게 설정할 수 있다.According to an embodiment, the control circuit may set the alternative priority of the phase converter exceeding the reference drive count to be higher than the alternative priority of the phase converter exceeding the reference temperature.

본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치는 복수의 상(Phase)으로 구성된 DC-DC 컨버터에 포함된 상 컨버터들 각각의 온도에 기초하여 이상 온도가 검출된 상 컨버터의 다른 상 컨버터로 대체 구동시킴으로써, DC-DC 컨버터의 동작 효율을 높이고 과열에 따른 동작 상의 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다.The method and apparatus according to the embodiment of the present invention can be implemented by alternatively driving the phase converter based on the temperature of each of the phase converters included in the DC- , The operation efficiency of the DC-DC converter can be improved, and the problem of operation due to overheating can be prevented.

또한, 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 별도로 구비된 예비 컨버터로 대체 구동시키는 경우, 대체 구동 시킬 컨버터를 선택할 때 요구되는 처리 프로세스가 간소화될 수 있을 뿐 아니라 구동 횟수에 따른 DC-DC 컨버터의 내구도가 향상되는 효과가 있다.In addition, when the phase converter in which the abnormal temperature is detected is alternatively driven by the spare converter provided separately, not only the processing process required when selecting the converter to be alternatively driven can be simplified, and the durability of the DC- There is an effect to be improved.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이중 전원 시스템의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 상 컨버터의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 상 컨버터의 다른 실시 예에 따른 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 상 컨버터의 또 다른 실시 예에 따른 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 상 컨버터의 또 다른 실시 예에 따른 블록도이다.
도 6은 도 4와 도 5에 도시된 전원 센싱 회로의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이중 전원 시스템의 블록도이다.
도 8은 도 1과 도 7에 도시된 이중 전원 시스템의 일 실시 예에 따른 동작 방법의 플로우차트이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to more fully understand the drawings recited in the detailed description of the present invention, a detailed description of each drawing is provided.
1 is a block diagram of a dual power system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram according to one embodiment of the phase converter shown in FIG.
3 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG.
4 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG.
5 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG.
FIG. 6 is a block diagram of the power sensing circuit shown in FIGS. 4 and 5. FIG.
7 is a block diagram of a dual power system in accordance with another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart of an operation method according to an embodiment of the dual power system shown in FIGS. 1 and 7. FIG.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.It is to be understood that the specific structural or functional description of embodiments of the present invention disclosed herein is for illustrative purposes only and is not intended to limit the scope of the inventive concept But may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.The embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and can take various forms, so that the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. It should be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms may be named for the purpose of distinguishing one element from another, for example, without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first element may be referred to as a second element, The component may also be referred to as a first component.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there are features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof described herein, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.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. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이중 전원 시스템의 블록도이다. 도 2는 도 1에 도시된 상 컨버터의 일 실시 예에 따른 블록도이다. 도 3은 도 1에 도시된 상 컨버터의 다른 실시 예에 따른 블록도이다. 도 4는 도 1에 도시된 상 컨버터의 또 다른 실시 예에 따른 블록도이다. 도 5는 도 1에 도시된 상 컨버터의 또 다른 실시 예에 따른 블록도이다. 도 6은 도 4와 도 5에 도시된 전원 센싱 회로의 블록도이다.1 is a block diagram of a dual power system in accordance with an embodiment of the present invention. 2 is a block diagram according to one embodiment of the phase converter shown in FIG. 3 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG. 4 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG. 5 is a block diagram according to another embodiment of the phase converter shown in FIG. FIG. 6 is a block diagram of the power sensing circuit shown in FIGS. 4 and 5. FIG.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 이중 전원 시스템(100)은 제1접지(GND1)에 접지연결되고 제1전압을 공급할 수 있는 제1전원(V1)과 제2접지(GND2)에 접지연결되고 제2전압을 공급할 수 있는 제2전원(V2)을 함께 포함하도록 구현될 수 있다. Referring to FIG. 1, a dual power system 100 according to an embodiment of the present invention includes a first power supply V1 and a second ground GND2, which are grounded to a first ground GND1 and can supply a first voltage, And a second power supply V2 that is grounded to supply a second voltage.

도 1에서는 제1접지(GND1)와 제2접지(GND2)가 서로 분리된 경우를 예를들어 도시하나, 실시 예에 따라 제1접지(GND1)와 제2접지(GND2)는 동일한 접지를 의미할 수도 있다.In FIG. 1, the first ground GND1 and the second ground GND2 are separated from each other. However, the first ground GND1 and the second ground GND2 have the same grounding You may.

실시 예에 따라 이중 전원 시스템(100)은 차량 내부에 구현되어 차량의 구성들로 복수의 전압을 공급할 수 있다.According to an embodiment, the dual power system 100 may be implemented within a vehicle to provide a plurality of voltages to the configurations of the vehicle.

이중 전원 시스템(100)은 양방향 또는 단방향으로 전압을 변환할 수 있는 DC-DC 컨버터(DC-DC converters; 10)를 포함할 수 있다.The dual power system 100 may include DC-DC converters (DC-DC converters) 10 capable of bi-directional or unidirectional voltage conversion.

DC-DC 컨버터(10)는 효과적인 전류분배를 위하여 병렬로 구성되는 복수의 상 컨버터들(phase converters; 10-1 ~ 10-N)과 제어 회로(20)를 포함할 수 있다.The DC-DC converter 10 may include a plurality of phase converters 10-1 to 10-N and a control circuit 20 configured in parallel for effective current distribution.

복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각은 DC-DC 컨버터(10)의 여러 상들(phases) 각각에 상응하며, 제1전원(V1)의 제1전압을 제2전원(V2)의 제2전압으로, 또는 제2전원(V2) 제2전압을 제1전원(V1)의 제1전압으로 변압할 수 있다.Each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N corresponds to each of a plurality of phases of the DC-DC converter 10 and supplies a first voltage of the first power source V1 to a second power source V2 ) Or the second voltage of the second power source (V2) to the first voltage of the first power source (V1).

도 2를 참조하면, 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 구조의 일 예로 제1 상 컨버터(10-1A)가 도시된다. 즉, 나머지 상 컨버터들(10-2 ~ 10-N)도 도 2의 제1 상 컨버터(10-1A)와 같이 구현될 수 있다.Referring to Fig. 2, a first phase converter 10-1A is shown as an example of the structure of each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N. That is, the remaining phase converters 10-2 to 10-N may be implemented as the first phase converter 10-1A of FIG.

제1 상 컨버터(10-1A)는 제1스위칭 회로(switching circuit; 11-1), 차단 제어 회로(block controlling circuit;12), 및 온도 센서(temperature sensor; 13)를 포함할 수 있다.The first-phase converter 10-1A may include a first switching circuit 11-1, a block controlling circuit 12, and a temperature sensor 13.

제1스위칭 회로(11-1)는 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제1스위칭 신호들(SW1)에 응답하여 제1스위칭 회로(11-1)에 포함된 스위치들(미도시)을 스위칭함으로써, 제1전원(V1)의 제1전압을 제2전원(V2)의 제2전압으로 또는 제2전원(V2)의 제2전압을 제1전원(V1)의 제1전압으로 변환할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 스위치들(미도시)은 MOS FET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) 또는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등으로 구현될 수 있다.The first switching circuit 11-1 switches the switches (not shown) included in the first switching circuit 11-1 in response to the first switching signals SW1 transmitted from the switching control circuit 24 It is possible to convert the first voltage of the first power source V1 to the second voltage of the second power source V2 or the second voltage of the second power source V2 to the first voltage of the first power source V1 have. The switches (not shown) may be implemented by metal oxide semiconductor field effect transistors (MOS FETs) or insulated gate bipolar transistors (IGBTs).

실시 예에 따라, 제1접지(GND1)와 제2접지(GND2)가 서로 분리되어 있는 경우, 제1스위칭 회로(11-1) 내부에는 고주파 트랜지스터가 포함될 수 있다.According to the embodiment, when the first ground GND1 and the second ground GND2 are separated from each other, a high-frequency transistor may be included in the first switching circuit 11-1.

차단 제어 회로(block controlling circuit;12)는 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 차단 스위칭 신호(SWB)에 응답하여 제1스위칭 회로(11-1)로 공급되는 전압(예컨대, 제1전원(V1) 전압, 제2전원(V2) 전압)의 차단 여부를 제어할 수 있다.The blocking control circuit 12 controls the voltage supplied to the first switching circuit 11-1 in response to the blocking switching signal SWB transmitted from the switching control circuit 24 ) Voltage, and the second power (V2) voltage).

온도 센서(13)는 제1상 컨버터(10-1A)의 온도를 감지하고, 감지 결과에 따라 센싱 데이터(TS1)를 제어 회로(20)로 전송할 수 있다.The temperature sensor 13 senses the temperature of the first phase converter 10-1A and can transmit the sensed data TS1 to the control circuit 20 according to the sensed result.

실시 예에 따라, 온도 센서(13)는 제1스위칭 회로(11-1)에 인접하여 배치될 수 있다.According to the embodiment, the temperature sensor 13 may be disposed adjacent to the first switching circuit 11-1.

도 3을 참조하면, 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 구조의 다른 예로 제1 상 컨버터(10-1B)가 도시된다. 즉, 나머지 상 컨버터들(10-2 ~ 10-N)도 도 3의 제1 상 컨버터(10-1B)와 같이 구현될 수 있다.Referring to Fig. 3, a first phase converter 10-1B is shown as another example of the structure of each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N. That is, the remaining phase converters 10-2 to 10-N may be implemented as the first phase converter 10-1B of FIG.

제1 상 컨버터(10-1B)는 제2스위칭 회로(11-2), 제3스위칭 회로(11-3), 차단 제어 회로(12), 온도 센서(13), 및 변압기(transformer; 14) 및 를 포함할 수 있다.The first phase converter 10-1B includes a second switching circuit 11-2, a third switching circuit 11-3, a cutoff control circuit 12, a temperature sensor 13, and a transformer 14, And < / RTI >

제2스위칭 회로(11-2)는 벅 모드와 부스트 모드 중의 어느 하나의 동작 모드에서, 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제2스위칭 신호들(SW2)에 응답하여 제2스위칭 회로(11-2)에 포함된 스위치들(미도시)을 스위칭함으로써, 제1전원(V1)의 제1전압을 교류 전압으로 변환할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 스위치들(미도시)은 MOS FET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) 또는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등으로 구현될 수 있다.The second switching circuit 11-2 is responsive to the second switching signals SW2 transmitted from the switching control circuit 24 in either the buck mode or the boost mode to switch the second switching circuit 11- The first voltage of the first power supply V1 can be converted into the AC voltage by switching the switches (not shown) included in the first power supply V1. The switches (not shown) may be implemented by metal oxide semiconductor field effect transistors (MOS FETs) or insulated gate bipolar transistors (IGBTs).

제2스위칭 회로(11-2)는 벅 모드와 부스트 모드 중의 다른 하나의 동작 모드에서, 변압기(14)에 의해 변환된 교류 전압을 정류하여 제1전원(V1)을 충전할 수도 있다.The second switching circuit 11-2 may rectify the AC voltage converted by the transformer 14 to charge the first power supply V1 in the other operation mode of the buck mode and the boost mode.

제3스위칭 회로(11-3)는 벅 모드와 부스트 모드 중의 어느 하나의 동작 모드에서, 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제3스위칭 신호들(SW3)에 응답하여 제3스위칭 회로(11-3)에 포함된 스위치들(미도시)을 스위칭함으로써, 제2전원(V2)의 제2전압을 교류 전압으로 변환할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 스위치들(미도시)은 MOS FET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) 또는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등으로 구현될 수 있다.The third switching circuit 11-3 is responsive to the third switching signals SW3 transmitted from the switching control circuit 24 in either the buck mode or the boost mode to switch the third switching circuit 11- The second voltage of the second power supply V2 can be converted into the AC voltage by switching the switches (not shown) included in the second power supply V2. The switches (not shown) may be implemented by metal oxide semiconductor field effect transistors (MOS FETs) or insulated gate bipolar transistors (IGBTs).

제3스위칭 회로(11-3)는 벅 모드와 부스트 모드 중의 다른 하나의 동작 모드에서, 변압기(14)에 의해 변환된 교류 전압을 정류하여 제2전원(V2)을 충전할 수도 있다.The third switching circuit 11-3 may rectify the AC voltage converted by the transformer 14 to charge the second power source V2 in the other operation mode of the buck mode and the boost mode.

차단 제어 회로(12)는 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 차단 스위칭 신호(SWB)에 응답하여 제2스위칭 회로(11-2)로 공급되는 전압(예컨대, 제1전원(V1) 전압)과 제3스위칭 회로(11-3)로 공급되는 전압(예컨대, 제2전원(V2) 전압)의 차단 여부를 제어할 수 있다.The cutoff control circuit 12 outputs the voltage (for example, the first power (V1) voltage) supplied to the second switching circuit 11-2 in response to the cutoff switching signal SWB transmitted from the switching control circuit 24 It is possible to control whether or not the voltage supplied to the third switching circuit 11-3 (for example, the second power supply voltage V2) is blocked.

변압기(14)는 제2스위칭 회로(11-2)와 제3스위칭 회로(11-3) 사이에 연결되어 전압을 변압, 예컨대 승압 또는 감압할 수 있다.The transformer 14 is connected between the second switching circuit 11-2 and the third switching circuit 11-3 so as to transform the voltage, for example, boost or depressurize the voltage.

온도 센서(13)는 제1 상 컨버터(10-1B)의 온도를 감지하고, 감지 결과에 따라 센싱 데이터(TS1)를 제어 회로(20)로 전송할 수 있다.The temperature sensor 13 senses the temperature of the first phase converter 10-1B and can transmit the sensed data TS1 to the control circuit 20 according to the sensed result.

실시 예에 따라, 온도 센서(13)는 변압기(14)에 인접하여 배치될 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 온도 센서(13)는 제2스위칭 회로(11-2)와 제3스위칭 회로(11-3) 중에서 어느 하나에 인접하여 배치될 수 있다.According to the embodiment, the temperature sensor 13 may be disposed adjacent to the transformer 14. [ According to another embodiment, the temperature sensor 13 may be disposed adjacent to any one of the second switching circuit 11-2 and the third switching circuit 11-3.

도 4를 참조하면, 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 구조의 또 다른 예로 제1 상 컨버터(10-1C)가 도시된다. 즉, 나머지 상 컨버터들(10-2 ~ 10-N)도 도 4의 제1 상 컨버터(10-1C)와 같이 구현될 수 있다.Referring to Fig. 4, a first phase converter 10-1C is shown as another example of the structure of each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N. That is, the remaining phase converters 10-2 to 10-N may be implemented as the first phase converter 10-1C of FIG.

제1 상 컨버터(10-1C)는 제1스위칭 회로(11-1'), 제1차단 제어 회로(12-1), 제2차단 제어 회로(12-2), 온도 센서(13), 및 전원 센싱 회로(power sensing circuit;16)를 포함할 수 있다.The first phase converter 10-1C includes a first switching circuit 11-1 ', a first blocking control circuit 12-1, a second blocking control circuit 12-2, a temperature sensor 13, And may include a power sensing circuit 16.

도 4의 제1스위칭 회로(11-1')에 포함된 스위치들(미도시) 도 2의 제1스위칭 회로(11-1)와 마찬가지로 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제1스위칭 신호들(SW1)에 따라 스위칭될 수 있다.The switches (not shown) included in the first switching circuit 11-1 'of FIG. 4 are similar to the first switching circuit 11-1 of FIG. 2 except that the first switching signals (SW1).

또한, 제1스위칭 회로(11-1')는 제1스위칭 신호들(SW1)에 따라 제대로 스위칭되지 않는 스위치가 있는 경우, 이에 대한 제1스위칭 오류 신호(FSW1)를 MCU(22)로 출력할 수 있다.If there is a switch that is not properly switched according to the first switching signals SW1, the first switching circuit 11-1 'outputs the first switching error signal FSW1 to the MCU 22 .

제1차단 제어 회로(12-1)는 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제1차단 스위칭 신호(SWB1)에 응답하여 제1스위칭 회로(11-1')로 공급되는 전압(예컨대, 제1전원(V1) 전압)의 차단 여부를 제어할 수 있다.The first blocking control circuit 12-1 controls the voltage supplied to the first switching circuit 11-1 'in response to the first blocking switching signal SWB1 transmitted from the switching control circuit 24 Power supply (V1) voltage) can be controlled.

제2차단 제어 회로(12-2)는 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제2차단 스위칭 신호(SWB2)에 응답하여 제1스위칭 회로(11-1')로 공급되는 전압(예컨대, 제2전원(V2) 전압)의 차단 여부를 제어할 수 있다.The second blocking control circuit 12-2 controls the voltage supplied to the first switching circuit 11-1 'in response to the second blocking switching signal SWB2 transmitted from the switching control circuit 24 Power supply (V2) voltage) can be controlled.

온도 센서(13)는 제1 상 컨버터(10-1C)의 온도를 감지하고, 감지 결과에 따라 센싱 데이터(TS1)를 제어 회로(20)로 전송할 수 있다.The temperature sensor 13 senses the temperature of the first phase converter 10-1C and can transmit the sensed data TS1 to the control circuit 20 according to the sensed result.

전원 센싱 회로(16)는 출력 과전압 또는 출력 과전류 등의 문제를 검출할 수 있다. 전원 센싱 회로(16)의 구조는 도 6을 참조하여 상세히 설명된다.The power sensing circuit 16 can detect problems such as output overvoltage or output overcurrent. The structure of the power sensing circuit 16 will be described in detail with reference to Fig.

전원 센싱 회로(16)는 출력 과전류가 검출된 경우 과전류 신호(FI)를 MCU(22)로 출력하고, 출력 과전압이 검출된 경우 과전압 신호(FV)를 MCU(22)로 출력할 수 있다.The power sensing circuit 16 may output the overcurrent signal FI to the MCU 22 when the output overcurrent is detected and output the overvoltage signal FV to the MCU 22 when the output overcurrent is detected.

도 5를 참조하면, 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 구조의 또 다른 예로 제1 상 컨버터(10-1D)가 도시된다. 즉, 나머지 상 컨버터들(10-2 ~ 10-N)도 도 5의 제1 상 컨버터(10-1D)와 같이 구현될 수 있다.Referring to Fig. 5, a first phase converter 10-1D is shown as another example of the structure of each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N. That is, the remaining phase converters 10-2 to 10-N may be implemented as the first phase converter 10-1D of FIG.

제1 상 컨버터(10-1D)는 제2스위칭 회로(11-2'), 제3스위칭 회로(11-3'), 제1차단 제어 회로(12-1), 제2차단 제어 회로(12-2), 온도 센서(13), 변압기(14) 및 전원 센싱 회로(power sensing circuit;16)를 포함할 수 있다.The first phase converter 10-1D includes a second switching circuit 11-2 ', a third switching circuit 11-3', a first blocking control circuit 12-1, a second blocking control circuit 12 -2, a temperature sensor 13, a transformer 14, and a power sensing circuit 16.

도 5의 제2스위칭 회로(11-2')에 포함된 스위치들(미도시) 도 3의 제2스위칭 회로(11-2)와 마찬가지로 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제2스위칭 신호들(SW2)에 따라 스위칭될 수 있다.Switches (not shown) included in the second switching circuit 11-2 'of FIG. 5 are similar to the second switching circuit 11-2 of FIG. 3 except that the second switching signals (SW2).

또한, 제2스위칭 회로(11-2')는 제2스위칭 신호들(SW2)에 따라 제대로 스위칭되지 않는 스위치가 있는 경우, 이에 대한 제2스위칭 오류 신호(FSW2)를 MCU(22)로 출력할 수 있다.If there is a switch that is not properly switched according to the second switching signals SW2, the second switching circuit 11-2 'outputs the second switching error signal FSW2 to the MCU 22 .

도 5의 제3스위칭 회로(11-3')에 포함된 스위치들(미도시) 도 3의 제3스위칭 회로(11-3)와 마찬가지로 스위칭 제어 회로(24)로부터 전송된 제3스위칭 신호들(SW3)에 따라 스위칭될 수 있다.Switches (not shown) included in the third switching circuit 11-3 'of FIG. 5 Similarly to the third switching circuit 11-3 of FIG. 3, the third switching signals (SW3).

또한, 제3스위칭 회로(11-3')는 제3스위칭 신호들(SW3)에 따라 제대로 스위칭되지 않는 스위치가 있는 경우, 이에 대한 제3스위칭 오류 신호(FSW3)를 MCU(22)로 출력할 수 있다.If there is a switch that is not properly switched according to the third switching signals SW3, the third switching circuit 11-3 'outputs the third switching error signal FSW3 to the MCU 22 .

도 5의 제1차단 제어 회로(12-1), 제2차단 제어 회로(12-2), 온도 센서(13), 및 전원 센싱 회로(16)의 구조 및 동작은 도 4의 제1차단 제어 회로(12-1), 제2차단 제어 회로(12-2), 온도 센서(13), 및 전원 센싱 회로(16)와 실질적으로 동일하며, 도 5의 변압기(14)의 구조 및 동작은 도 3의 변압기(14)와 실질적으로 동일하다.The structure and operation of the first blocking control circuit 12-1, the second blocking control circuit 12-2, the temperature sensor 13 and the power sensing circuit 16 of FIG. 5 are the same as those of the first blocking control 5 is substantially the same as the circuit 12-1, the second isolation control circuit 12-2, the temperature sensor 13 and the power sensing circuit 16. The structure and operation of the transformer 14 of Fig. 3 is substantially the same as the transformer 14 of Fig.

도 6을 참조하면, 전원 센싱 회로(16)는 전류 센싱 회로(16-1)와 전압 센싱 회로(16-2)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the power source sensing circuit 16 may include a current sensing circuit 16-1 and a voltage sensing circuit 16-2.

도 6에서는 전원 센싱 회로(16)가 전류 센싱 회로(16-1)와 전압 센싱 회로(16-2)를 모두 포함하는 경우를 설명하고 있으나, 이 중 어느 하나의 구성은 생략될 수도 있다.In FIG. 6, the case where the power source sensing circuit 16 includes both the current sensing circuit 16-1 and the voltage sensing circuit 16-2 is described, but any one of them may be omitted.

전류 센싱 회로(16-1)는 출력 전류를 측정할 수 있다. 실시 예에 따라, 전류 센싱 회로(16-1)는 션트(shunt) 저항과 전류 변환기(current transducer)를 포함할 수 있다.The current sensing circuit 16-1 can measure the output current. According to an embodiment, the current sensing circuit 16-1 may include a shunt resistor and a current transducer.

전류 센싱 회로(16-1)는 측정된 전류 값과 기준 전류 값을 비교할 수 있으며, 비교 결과에 따라 과전류 검출시 과전류 신호(FI)를 출력할 수 있다.The current sensing circuit 16-1 can compare the measured current value with the reference current value and output the overcurrent signal FI upon detection of the overcurrent according to the comparison result.

전압 센싱 회로(16-2)는 전압 센서를 포함하며, 전압 센서는 와이어에 직접 연결되거나 직류 변압기(DCPT)로 구현될 수 있다.The voltage sensing circuit 16-2 includes a voltage sensor, and the voltage sensor can be directly connected to the wire or can be implemented as a DC transformer (DCPT).

전압 센싱 회로(16-2)는 측정된 전압 값과 기준 전압 값을 비교할 수 있으며, 비교 결과에 따라 과전압 검출시 과전압 신호(FV)를 출력할 수 있다.The voltage sensing circuit 16-2 can compare the measured voltage value with the reference voltage value and output the overvoltage signal FV upon detection of the overvoltage according to the comparison result.

도 1로 돌아와서, 제어 회로(20)는 이중 전원 시스템(100)의 외부로부터 전송된 외부 명령 신호(CMD)와 각 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)로부터 전송된 센싱 데이터에 기초하여 이중 전원 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 실시 예에 따라, 제어 회로(20)는 MCU(Micro Control unit; 22)와 스위칭 제어 회로(switching control circuit; 24)를 포함할 수 있다.Returning to Fig. 1, the control circuit 20 determines whether or not an external command signal CMD transmitted from the outside of the dual power supply system 100 and the sensed data transmitted from each of the phase converters 10-1 to 10-N The overall operation of the dual power system 100 can be controlled. According to an embodiment, the control circuit 20 may include an MCU (Micro Control Unit) 22 and a switching control circuit (24).

MCU(22)는 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 온도 센서(13)로부터 전송된 센싱 데이터(예컨대, TS1)와 외부 명령 신호(CMD)에 기초하여 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.The MCU 22 is connected to the phase converters 20-1 to 20-N based on the sensing data (for example, TS1) transmitted from the temperature sensor 13 of each of the plurality of phase converters 10-1 to 10-N and the external command signal CMD 10-1 to 10-N).

실시 예에 따라, MCU(22)는 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 중에서 적어도 2 이상의 상 컨버터를 구동시켜야 하는 경우, 서로 인접하지 않는 상 컨버터들이 함께 구동되도록 구동 우선순위를 조정할 수 있다. 예컨대, 2개의 상 컨버터를 구동시키는 경우, MCU(22)는 서로 인접하지 않는 제1 상 컨버터(10-1)와 제N 상 컨버터(10-N)를 함께 구동시킬 수 있다. MCU(22)는 이러한 구동 방식을 통하여 밀집한 영역에서 발열이 집중되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment, when at least two phase converters among the plurality of phase converters 10-1 to 10-N are to be driven, the MCU 22 drives the phase converters not adjacent to each other, Can be adjusted. For example, when two phase converters are driven, the MCU 22 can drive the first phase converter 10-1 and the Nth phase converter 10-N, which are not adjacent to each other. The MCU 22 has an effect of preventing the heat from being concentrated in a concentrated region through such a driving method.

또한, MCU(22)는 병렬로 구성된 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 중에서 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 다른 상 컨버터로 대체 구동시킬지 여부를 복수의 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 온도 센서(13)로부터 전송된 센싱 데이터(예컨대, TS1)에 따라 제어할 수 있다. MCU(22)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)을 제어하기 위한 제어 신호를 스위칭 제어 회로(24)로 전송할 수 있다.In addition, the MCU 22 determines whether or not the phase converter in which the abnormal temperature has been detected is to be replaced with another phase converter among the phase converters 10-1 to 10-N configured in parallel to the plurality of phase converters 10-1 to 10- (E.g., TS1) transmitted from each of the temperature sensors 13 to 10-N. The MCU 22 may transmit a control signal to the switching control circuit 24 for controlling the phase converters 10-1 to 10-N.

실시 예에 따라, MCU(22)는 수신된 센싱 데이터(예컨대, TS1)에 기초하여, 기준 온도를 초과한 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 판단하고, 해당 상 컨버터를 현재 동작하고 있지 않은 다른 상 컨버터로 대체 구동시킬 수 있다. 즉, MCU(22)는 이상 온도가 검출된 상 컨버터의 동작을 중지시킨 후, 이를 대신하여 현재 동작하고 있지 않은 다른 상 컨버터를 구동시킬 수 있다.According to the embodiment, the MCU 22 determines the phase converter in which the abnormal temperature exceeding the reference temperature is detected based on the received sensing data (for example, TS1), and outputs the phase converter to another phase Converter. That is, the MCU 22 may stop the operation of the phase converter in which the abnormal temperature is detected, and then may drive another phase converter that is not currently operating.

이 때, 동작하고 있지 않은 상 컨버터들 중에서 가장 온도가 낮은 상 컨버터가 대체 구동시킬 상 컨버터로 선택될 수 있다.At this time, a phase converter having the lowest temperature among the phase converters not operating may be selected as a phase converter to be alternatively driven.

실시 예에 따라, MCU(22)는 각 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)로부터 전송된 스위칭 오류 신호(FSW1, FSW2, 또는 FSW3)에 기초하여 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 예컨대, MCU(22)는 스위칭 오류 신호(FSW1, FSW2, 또는 FSW3)에 따라, 스위칭 오류가 발생한 상 컨버터를 다른 상 컨버터로 대체 구동 할 수 있다.According to the embodiment, the MCU 22 can control the phase converters 10-1 to 10-N based on the switching error signals FSW1, FSW2, or FSW3 transmitted from the respective phase converters 10-1 to 10- N to generate a control signal. For example, the MCU 22 may alternatively drive the phase converter in which the switching error has occurred, in accordance with the switching error signal FSW1, FSW2, or FSW3, by another phase converter.

다른 실시 예에 따라, MCU(22)는 각 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)로부터 전송된 과전압 신호(FV) 또는 과전류 신호(FI)에 기초하여 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 예컨대, MCU(22)는 과전압 신호(FV) 또는 과전류 신호(FI)에 따라, 과전압 또는 과전류가 발생한 상 컨버터를 다른 상 컨버터로 대체 구동 할 수 있다.According to another embodiment, the MCU 22 is connected to the phase converters 10-1 to 10-N based on the overvoltage signal FV or the overcurrent signal FI transmitted from each of the phase converters 10-1 to 10- -N) < / RTI > For example, depending on the overvoltage signal FV or the overcurrent signal FI, the MCU 22 may alternatively drive the phase converter in which an overvoltage or an overcurrent occurs, with another phase converter.

스위칭 제어 회로(24)는 MCU(22)로부터 전송된 제어 신호에 따라 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)에 포함된 스위칭 회로들(예컨대, 11-1 내지 11-3)을 제어하기 위한 스위칭 신호들(SW1 내지 SW3, SWB, SWB1, SWB2)을 출력할 수 있다.The switching control circuit 24 controls the switching circuits (for example, 11-1 to 11-3) included in the phase converters 10-1 to 10-N in accordance with the control signal transmitted from the MCU 22 The switching signals SW1 to SW3, SWB, SWB1, and SWB2 can be output.

실시 예에 따라, 스위칭 신호들(SW1 내지 SW3)은 PWM(Pulse Width Modulation) 신호일 수 있다.According to an embodiment, the switching signals SW1 to SW3 may be PWM (Pulse Width Modulation) signals.

또한, 스위칭 제어 회로(24)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)에 포함된 차단 제어 회로(예컨대, 12)를 제어하기 위한 차단 제어 신호(SWB, SWB1, SWB2)를 생성할 수도 있다.The switching control circuit 24 may also generate blocking control signals SWB, SWB1, SWB2 for controlling the blocking control circuits (e.g., 12) included in the phase converters 10-1 to 10-N have.

실시 예에 따라, 스위칭 제어 회로(24)는 MCU(22)에 의해 구동시키지 않기로 선택된 상 컨버터로 공급되는 전압을 차단하기 위한 차단 제어 신호(SWB, SWB1, SWB2)를 생성할 수 있다.According to the embodiment, the switching control circuit 24 may generate a shutoff control signal SWB, SWB1, SWB2 for shutting off the voltage supplied to the phase converter selected not to be driven by the MCU 22. [

다른 실시 예에 따라, 스위칭 제어 회로(24)는 MCU(22)에 의해 다른 상 컨버터로 대체 구동되기로 판단된 상 컨버터로 공급되는 전압을 차단하기 위한 차단 제어 신호(SWB, SWB1, SWB2)를 생성할 수 있다.According to another embodiment, the switching control circuit 24 supplies the blocking control signals SWB, SWB1, and SWB2 for blocking the voltage supplied to the phase converter determined to be alternatively driven by the MCU 22 to the other phase converter Can be generated.

제어 회로(20)로 입력되는 외부 명령 신호(CMD)는 차량에 포함되어 있는 ECU(Electronic Control Unit)로부터 전송될 수 있으며, 외부 명령 신호(CMD)는 이중 전원 시스템(100)으로 요구되는 출력에 관한 정보를 포함할 수 있다.The external command signal CMD input to the control circuit 20 may be transmitted from an ECU (Electronic Control Unit) included in the vehicle and the external command signal CMD may be transmitted to the output And the like.

실시 예에 따라, 제어 회로(20)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 구동 횟수를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 이 경우, MCU(22)는 메모리에 저장된 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 구동 횟수 및 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 온도에 기초하여, 대체 구동 여부를 결정할 수 있다.According to the embodiment, the control circuit 20 may further include a memory for storing the number of times of driving the phase converters 10-1 to 10-N. In this case, the MCU 22 determines whether to alternatively drive or not based on the number of times of driving the phase converters 10-1 to 10-N stored in the memory and the temperature of the phase converters 10-1 to 10-N .

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이중 전원 시스템의 블록도이다.7 is a block diagram of a dual power system in accordance with another embodiment of the present invention.

도 1과 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이중 전원 시스템(100')은 도 1의 이중 전원 시스템(100)에 비하여 예비 컨버터(extra converter; 15)를 더 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 and 7, a dual power system 100 'in accordance with another embodiment of the present invention may further include an extra converter 15 as compared to the dual power system 100 of Figure 1 .

예비 컨버터(15)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 구조와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다. 예컨대, 예비 컨버터(15)는 도 2의 제1 상 컨버터(10-1A), 도 3의 제1 상 컨버터(10-1B), 도 4의 제1 상 컨버터(10-1C), 도 5의 제1 상 컨버터(10-1D) 등의 구조로 구현될 수 있다.The reserve converter 15 may be implemented substantially the same as the structure of each of the phase converters 10-1 to 10-N. For example, the preliminary converter 15 includes the first phase converter 10-1A of Fig. 2, the first phase converter 10-1B of Fig. 3, the first phase converter 10-1C of Fig. 4, The first phase converter 10-1D, and the like.

예비 컨버터(15)는 이중 전원 시스템(100')에 포함된 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)의 대체 구동에 활용될 수 있다.The reserve converter 15 may be utilized for the alternate driving of the phase converters 10-1 to 10-N included in the dual power system 100 '.

즉, MCU(22)는 수신된 센싱 데이터(예컨대, TS1)에 기초하여, 기준 온도를 초과한 이상 온도가 검출된 상 컨버터를 판단하고, 해당 상 컨버터를 예비 컨버터(15)로 대체 구동시킬 수 있다. 즉, 이상 온도가 검출된 상 컨버터의 동작을 중지시킨 후, 이를 대신하여 예비 컨버터(15)를 구동시킬 수 있다.That is, the MCU 22 determines the phase converter in which the abnormal temperature exceeding the reference temperature is detected based on the received sensing data (for example, TS1), and allows the phase converter to be replaced with the standby converter 15 have. That is, after stopping the operation of the phase converter in which the abnormal temperature is detected, the spare converter 15 can be driven instead.

도 7에는 예비 컨버터(15)를 1개만 도시하고 있으나, 예비 컨버터(15)는 복수개로 구현될 수도 있다.Although only one spare converter 15 is shown in FIG. 7, a plurality of spare converters 15 may be implemented.

실시 예에 따라, 제어 회로(20)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)과 예비 컨버터(15)의 구동 횟수를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 이 경우, MCU(22)는 메모리에 저장된 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)과 예비 컨버터(15)의 구동 횟수 및 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N)과 예비 컨버터(15)의 온도에 기초하여, 대체 구동 여부를 결정할 수 있다.According to the embodiment, the control circuit 20 may further include a memory for storing the number of times the phase converters 10-1 to 10-N and the spare converter 15 are driven. In this case, the MCU 22 controls the number of driving of the phase converters 10-1 to 10-N and the spare converter 15 stored in the memory, the phase converters 10-1 to 10-N and the spare converter 15 , It is possible to determine whether or not to perform the alternate driving.

예컨대, 이상 온도가 검출된 상 컨버터의 구동 횟수가 기준 구동 횟수를 초과하지 않은 경우에는, 정해진 시간 동안(즉, 임시적으로) 해당 상 컨버터를 예비 컨버터(15)로 대체 구동시킬 수 있다. 반면, 이상 온도가 검출된 상 컨버터의 구동 횟수가 기준 구동 횟수를 초과한 경우에는, 영구적으로 해당 상 컨버터를 예비 컨버터(15)로 대체 구동시킬 수 있다.For example, when the number of times of driving the phase converter in which the abnormal temperature is detected does not exceed the reference number of times of driving, the phase converter can be replaced with the standby converter 15 for a predetermined period of time (i.e., temporarily). On the other hand, when the number of times of driving the phase converter in which the abnormal temperature is detected exceeds the reference number of times of driving, the phase converter can be replaced with the standby converter.

다른 실시 예에 따라, 기준 온도를 초과한 상 컨버터의 대체 우선순위보다 기준 구동 횟수를 초과한 상 컨버터의 대체 우선순위를 높게 설정할 수 있다. 예컨대, 제1 상 컨버터(10-1)의 온도가 기준 온도를 초과하였고 제2 상 컨버터(10-2)의 구동 횟수가 기준 구동 횟수를 초과한 경우, 예비 컨버터(15)는 제2 상 컨버터(10-2)를 대체하여 구동될 수 있다.According to another embodiment, the alternative priority of the phase converter exceeding the reference drive frequency may be set higher than the alternative priority of the phase converter exceeding the reference temperature. For example, when the temperature of the first phase converter 10-1 exceeds the reference temperature and the number of times of driving of the second phase converter 10-2 exceeds the reference driving frequency, (10-2).

도 8은 도 1과 도 7에 도시된 이중 전원 시스템의 일 실시 예에 따른 동작 방법의 플로우차트이다.FIG. 8 is a flowchart of an operation method according to an embodiment of the dual power system shown in FIGS. 1 and 7. FIG.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각에 포함된 온도 센서(13)는 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 온도를 검출할 수 있다(S10). 1 to 8, a temperature sensor 13 included in each of the phase converters 10-1 to 10-N can detect the temperature of each of the phase converters 10-1 to 10-N (S10).

상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각은 검출된 온도에 관한 센싱 데이터를 제어 회로(20)로 전송할 수 있다.Each of the phase converters 10-1 to 10-N can transmit sensing data relating to the detected temperature to the control circuit 20. [

제어 회로(20)는 수신된 센싱 데이터에 기초하여, 기준 온도를 초과한 상 컨버터가 있는지 여부를 판단할 수 있다(S12). 예컨대, 제어 회로(20)는 각 상 컨버터(10-1 ~ 10-N)의 온도와 기준 온도를 비교하여, 기준 온도를 초과한 상 컨버터를 이상 온도가 검출된 상 컨버터로 판단할 수 있다.Based on the received sensing data, the control circuit 20 can determine whether there is a phase converter exceeding the reference temperature (S12). For example, the control circuit 20 may compare the temperature of each of the phase-inverters 10-1 to 10-N with the reference temperature, and determine that the phase converter exceeding the reference temperature is the phase converter in which the abnormal temperature is detected.

판단 결과, 제어 회로(20)는 이상 온도가 검출되지 않은 경우에 계속하여 상 컨버터들(10-1 ~ 10-N) 각각의 온도를 모니터링 하고(S10), 이상 온도가 검출된 경우에 해당 상 컨버터의 동작을 중지시킬 수 있다(S14).As a result of the determination, the control circuit 20 continuously monitors the temperatures of the phase converters 10-1 to 10-N (S10) when an abnormal temperature is not detected, The operation of the converter can be stopped (S14).

해당 상 컨버터의 동작이 중지된 후에 다른 상 컨버터 또는 예비 컨버터(15)를 대체 구동시킬 수 있다(S16).After the operation of the corresponding phase converter is stopped, the other phase converter or the spare converter 15 may be alternatively driven (S16).

실시 예에 따라, 현재 동작하고 있지 않은 다른 상 컨버터들 중에서 가장 온도가 낮은 상 컨버터가 대체 구동시킬 상 컨버터로 선택될 수 있다.According to the embodiment, a phase converter having the lowest temperature among other phase converters not currently operating may be selected as a phase converter to be alternatively driven.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10 : DC-DC 컨버터
10-1 ~ 10-N : 상 컨버터
11-1 ~ 11-3 : 스위칭 회로
12 : 차단 제어 회로
13 : 온도 센서
15 : 예비 컨버터
20 : 제어 회로
22 : MCU(Micro Control Unit)
24 : 스위칭 제어 회로
100 : 이중 전원 시스템10: DC-DC converter
10-1 to 10-N: phase converter
11-1 to 11-3: a switching circuit
12: Blocking control circuit
13: Temperature sensor
15: Spare converter
20: Control circuit
22: Micro Control Unit (MCU)
24: Switching control circuit
100: Dual power system

Claims

A plurality of phase converters and a reserve converter, each of which is arranged in parallel inside the DC-DC converter and each includes a temperature sensor;
And a memory for storing the number of times of driving of the plurality of phase converters and the preliminary converter, wherein, based on the sensed value transmitted from the temperature sensor of each of the plurality of phase converters, And a control circuit for alternately driving the phase converter in which the temperature is detected by one of the other phase converter and the reserve converter, wherein when the number of times of driving the phase converter in which the abnormal temperature is detected exceeds the reference number of times of driving, If the number of times of driving of the phase converter in which the abnormal temperature is detected does not exceed the reference number of times of driving, Phase converter for driving the vehicle.

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The method according to claim 1,
Wherein each of the plurality of phase converters and the pre-
A switching circuit for performing voltage conversion; And
And a blocking control circuit for controlling whether or not the voltage supplied to the switching circuit is blocked.

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