KR102024202B1 - 구성 가능한 출력 전압을 갖는, 탑승자 보호 수단용 통합 조정기 및 컨트롤러 - Google Patents

구성 가능한 출력 전압을 갖는, 탑승자 보호 수단용 통합 조정기 및 컨트롤러 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 입력 신호(Vin)를 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)로 변환하는 조정 부재(T)와, 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)를 생성하기 위해 조정 부재(T)를 구동하는 구동 회로(12)를 구비한 통합 조정기(10), 특히 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 전압 조정기에 관한 것이다. 본 발명에 따라 구동 회로(12)는, 디폴트 신호(VFB1, VFB2)에 따라 조정 부재(T)를 통해, 선택 가능한 2개 이상의 상이한 값(V1, V2)과 함께 출력 신호(Vout)를 송출하고, 출력 신호(Vout)의 값(V1, V2)의 선택을 위해 구성 회로(14)는 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하며, 평가 시 검출된 구성에 따라 2개 이상의 상이한 디폴트 신호(VFB1, VFB2) 중 하나를 선택하여, 선택된 값(V1)을 갖는 출력 신호(Vout)를 송출하기 위해 구동 회로(12)에 인가한다.

Description

구성 가능한 출력 전압을 갖는, 탑승자 보호 수단용 통합 조정기 및 컨트롤러 {INTEGRATED REGULATOR AND CONTROLLER FOR PASSENGER PROTECTION MEANS, WITH CONFIGURABLE OUTPUT VOLTAGE OF THE CONTROLLER}
본 발명은 특허 독립 청구항 제1항의 유형에 따른 통합 조정기, 특히 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 전압 조정기와, 특허 독립 청구항 제12항의 유형에 따른, 차량 내 탑승자 보호 수단을 구동하기 위한 컨트롤러에 관한 것이다.
종래 기술로부터 공지된 통합 전압 조정기는, 영구적으로 사전 설정된 상이한 출력 전압들을 생성할 수 있는 가능성을 제공한다. 따라서 복수의 전압 조정기로부터, 조정될 출력 전압에서만 서로 구별되는 다양한 실시예가 제공되며, 이때 각각의 전압 값에 대해 별개의 조정기가 이용될 수 있다. 출력 전압이 외부 분압기의 조정을 통해 가변 설정될 수 있는 전압 조정기도 있다. 이 경우, 조정기의 출력 전압으로부터 2개 이상의 저항을 포함한 외부 분압기를 통해 감압 분배되는, 예컨대 1.2V의 영구적으로 사전 설정된 피드백 전압으로 조정된다. 이런 분압기의 변동을 통해, 조정기의 출력 전압은 항상 피드백 전압보다 더 크게 설정될 수 있다. 이 경우, 기존의 가변 회로들은 대개 오류에 매우 취약하다. 외부 분압기 저항들 중 하나에서의 단일 오류는 즉각 잘못된, 그리고 경우에 따라 유해한 출력 전압을 야기할 수 있다. 조정기 자체는, 오류로 인해 너무 크거나 너무 작은 저항값과 의도적으로 선택된 너무 크거나 너무 낮은 저항값을 구별할 수 없기 때문에, 오류를 검출하기는 대개 쉽지 않다.
공개 공보 DE 10 2009 047 480 A1호에는, 예컨대 차량용 탑승자 보호 수단을 구동하기 위한 컨트롤러 및 그 방법이 기술되어 있다. 기술된 컨트롤러는 탑승자 보호 수단의 구동을 위한 입력 전압을 변환하는 공급 모듈을 포함한다. 차량 공급 전압과 공급 모듈의 입력 전압 사이에는 입력 전압을 사전 설정된 제1 값으로 제한하는 전압 조정기가 연결된다.
종래 기술에 비해, 특허 독립 청구항 제1항의 특징들을 갖는, 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 본 발명에 따른 통합 조정기와, 상기 통합 조정기를 구비하고 특허 독립 청구항 제12항의 특징들을 갖는, 탑승자 보호 수단을 구동하기 위한 상응하는 컨트롤러는, 통합 조정기의 출력 전압이 상응하는 구성 회로를 통해 간단하게 선택될 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 특히 통합 전압 조정기로서 이용하는 경우, 공급 전압 요건의 변동에 대해 유연하게 반응할 수 있고, 시스템 모듈들에 선택적으로 2개 이상의 상이한 전압을 공급할 수 있다. 그럼으로써 예컨대 각각의 유형 및 구성에 따라 3.3V 또는 1.2V를 공급받는 상이한 마이크로 컨트롤러들과의 호환성이 제공되며, 상이한 마이크로 컨트롤러들 간의 전환은 바람직한 방식으로 문제없이 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 통합 조정기의 실시예들은 단일 오류에 대해 저항력이 있고, 포괄적인 진단 가능성을 제공함에 따라, ISO26262에 준하는 안전 요건을 충족해야 하는 안전 임계 시스템들을 위해서도 이용될 수 있다.
본 발명의 핵심은, 여러 가지 조정기 버전을 이용하지 않고, 외부 분압기들을 매칭시키지 않으며, 추가의 제2 조정기를 이용하지 않으면서, 통합 조정기의 출력 신호를 변동시키는 점에 있다. 따라서 출력 신호의 변동은, 본 발명에 따른 통합 조정기의 실시예들에서 예컨대 핀 구성(pin configuration)의 매칭만이 수행됨으로써, 비용 차이 없이 가능하다. 그래서 예컨대 개방 상태로 유지되는 하나 이상의 핀 또는 접지와 연결된 하나 이상의 핀이 통합 조정기의 상이한 구성들을 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 구성은, 마이크로 컨트롤러를 포함하여 시스템의 대부분이 이미 작동 중일 때 비로소 올바른 출력 신호로의 전환이 수행되는 소프트웨어 프로그래밍과 달리, 이미 시스템 초기화의 시작 시점에 제공됨으로써 출력 신호는 즉각 올바른 값으로 세팅된다. 그럼으로써 바람직한 방식으로 신호 모니터링 및 안전 개념에 최적의 통합이 가능하다. 또한, 변동 가능한 외부 분압기 등을 포함하지 않으면서, 조정기 모듈의 완전한 통합을 통해, 외부 분압기 저항들을 이용하는 종래 기술로부터 공지된 해결 방안들에 비해 정확도가 명백히 향상될 수 있다. 예컨대 복수의 구성 핀 및/또는 허용되는 상태의 제한된 개수 및/또는 핀 요청(pin request)을 위한 시간별 제한과 같은 구성 가능성들의 적절한 선택을 통해, 본 발명에 따른 통합 조정기의 실시예들은 구성 핀들에서 발생하는 단일 오류에 대해 저항력을 가질 수 있으며, 다시 말해 구성 핀들에서 오류가 있는 개별 단락(short-circuit)에 의해 잘못된 출력 신호가 발생할 수 없게 된다. 다중 오류 상태를 통해 야기되는 오구성(misconfiguration)은, 바람직한 방식으로, 검출된 구성을 표시하는 상태 레지스터가 소프트웨어 질의를 통해 간단하게 판독됨으로써 검출될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 입력 신호를 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호로 변환하는 조정 부재와, 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호를 생성하기 위해 피드백 신호에 따라 조정 부재를 구동하는 구동 회로를 포함하는 통합 조정기, 특히 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 전압 조정기를 제공한다. 본 발명에 따라 구동 회로는, 디폴트 신호에 따라 조정 부재를 통해, 선택 가능한 2개 이상의 상이한 값과 함께 출력 신호를 송출하고, 출력 신호의 값의 선택을 위해 구성 회로는 하나 이상의 구성 신호를 수신하여 평가하며, 평가 시 검출되는 구성에 따라 2개 이상의 상이한 디폴트 신호 중 하나를 선택하여, 선택된 값을 갖는 출력 신호를 송출하기 위해 구동 회로에 인가한다.
그 밖에도, 컨트롤러 내에서 하나 이상의 전압을 조정하는 조정기 어셈블리를 포함하여 차량 내 탑승자 보호 수단을 구동하기 위한 컨트롤러가 제공된다. 본 발명에 따라, 조정기 어셈블리는 하나 이상의 본 발명에 따른 통합 조정기를 포함한다.
종속 청구항들에 나열된 조치들 및 개선예들을 통해, 독립 청구항 제1항에 명시된, 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 통합 조정기의 바람직한 개선이 가능하다.
특히 바람직하게는, 2개 이상의 선택 가능한 디폴트 신호는 영구적으로 사전 설정된 기준 신호들이거나, 출력 신호로부터 생성될 수 있는 피드백 신호들이다. 입력 신호를 출력 신호로 조정하거나 변환하기 위해 출력 신호로부터 생성되는 피드백 신호는 사전 설정된 기준 신호와 비교되기 때문에, 선택 가능한 상이한 값들을 갖는 출력 신호들을 송출하기 위한 조정 부재를 위한 상이한 구동 신호들은 영구적으로 사전 설정된 상이한 기준 신호들의 사전 설정을 통해, 또는 상이한 피드백 신호들의 사전 설정을 통해 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 바람직한 구성에서, 구성 회로는 제1 값을 갖는 출력 신호의 생성을 위해 선택 회로를 통해 제1 기준 신호를 선택하여 구동 회로에 인가할 수 있고, 이 구동 회로는 조정 부재를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해 출력 신호로부터 생성된 피드백 신호와 제1 기준 신호를 비교할 수 있으며, 구성 회로는 제2 값을 갖는 출력 신호의 생성을 위해 선택 회로를 통해 제2 기준 신호를 선택하여 구동 회로에 인가할 수 있고, 이 구동 회로는 조정 부재를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해 출력 신호로부터 생성된 피드백 신호와 제2 기준 신호를 비교할 수 있다. 선택 회로는, 2개의 디폴트 신호만을 이용하는 본 발명의 한 간단한 실시예에서, 예컨대 구동 신호에 따라 제1 기준 신호 또는 제2 기준 신호를 선택하여 선택된 디폴트 신호로서 구동 회로에 인가하는 간단한 반도체 스위치로서 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 또 다른 바람직한 구성에서, 구성 회로는 제1 값을 갖는 출력 신호의 생성을 위해 선택 회로를 통해 제1 피드백 신호를 선택하여 구동 회로에 인가할 수 있고, 이 구동 회로는 조정 부재를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해 영구적으로 사전 설정된 기준 신호와 제1 피드백 신호를 비교할 수 있으며, 구성 회로는 제2 값을 갖는 출력 신호의 생성을 위해 선택 회로를 통해 제2 피드백 신호를 선택하여 구동 회로에 인가할 수 있고, 이 구동 회로는 조정 부재를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해 영구적으로 사전 설정된 기준 신호와 제2 피드백 신호를 비교할 수 있다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 또 다른 바람직한 구성에서, 상이한 분배 비율을 갖는 2개 이상의 통합 분압기는 출력 신호로부터 2개 이상의 선택 가능한 피드백 신호를 생성할 수 있다. 이는, 상이한 출력 전압들을 야기하는, 사전 설정된 상이한 저항 조합들을 갖는 2개의 분압기가 이용됨을 의미한다. 선택 회로는, 2개의 디폴트 신호만을 이용하는 본 발명의 간단한 실시예에서, 예컨대 구동 신호에 따라 제1 분압기의 출력 신호 또는 제2 분압기의 출력 신호를 선택하여 선택된 디폴트 신호로서 구동 회로에 인가하는 간단한 반도체 스위치로서 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 또 다른 바람직한 구성에서, 구성 회로는 시스템 초기화 동안 현재 구성의 검출 및 디폴트 신호의 선택을 수행할 수 있다. 그 결과, 올바른 출력 신호는, 소프트웨어 프로그래밍의 경우보다 이미 훨씬 더 이른 시점에 제공된다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 또 다른 바람직한 구성에서, 하나 이상의 구성 신호는 핀 구성에 의해 생성될 수 있고, 하나 이상의 구성 신호를 위한 제1 논리 신호 레벨의 생성을 위해 상응하는 단자 핀이 접지와 고정 연결되며, 하나 이상의 구성 신호를 위한 제2 논리 신호 레벨의 생성을 위해 상응하는 단자 핀이 개방 상태로 유지된다. 또한, 통합 조정기의 내부 또는 외부에 배치된 풀업 회로가 개방 상태로 있는 단자 핀에 제2 논리 신호 레벨을 인가할 수 있다. 상기 풀업 회로는 바람직하게 옴 저항을 포함하며, 이 옴 저항은 바람직하게 제2 논리 신호 레벨을 나타내는 사전 설정된 전압 전위와 연결된다. 핀 구성을 통한 하나 이상의 구성 신호의 생성은 바람직한 방식으로 본 발명에 따른 통합 조정기의 간단하고 경제적인 구현을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 통합 조정기의 또 다른 바람직한 구성에서, 구성 회로는 2개 이상의 구성 신호를 수신하여 평가할 수 있으며, 이때 구성 회로는 디폴트 신호의 선택을 위해 2개 이상의 구성 신호의 논리 조합을 평가한다. 그 밖에도, 구성 회로는, 2개 이상의 구성 신호의 유효 논리 조합이 검출되면 검출된 논리 조합에 할당된 디폴트 신호를 선택할 수 있고, 2개 이상의 구성 신호의 무효 논리 조합이 검출되면 출력 신호의 송출을 저지할 수 있다. 오류 진단의 개선을 위해, 구성 회로는 2개 이상의 구성 회로의 검출된 논리 조합을 인터로크(interlock)하여 상태 메모리에 저장할 수 있다. 검출된 논리 조합의 인터로크를 통해 바람직하게, 작동 중 발생하는 오류로 인해 구성의 변동이 야기될 수 있는 점이 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도면들에 도시되며, 하기 기술 내용에서 더 상세히 설명된다. 도면들에서 동일한 도면 부호들은 동일하거나 유사한 기능을 실행하는 부품들 또는 부재들을 표시한다.
도 1은 본 발명에 따른 통합 조정기의 제1 실시예를 포함한, 탑승자 보호 수단을 위한 컨트롤러의 일부분의 개략적 블록 회로도이다.
도 2는 본 발명에 따른 통합 조정기의 제2 실시예를 포함한, 탑승자 보호 수단을 위한 컨트롤러의 일부분의 개략적 블록 회로도이다.
자동차 내 탑승자 보호 수단을 위한 현재의 컨트롤러는 특히, 탑승자 보호 수단의 작동을 위해 필요한 모든 공급 전압이 탑승자 보호 시스템 자체 내에서 생성되는 것을 특징으로 한다. 따라서 차량 내 배터리 전압의 변동과 무관하게 올바른 기능이 제공되는 점이 보장될 수 있다. 이용되는 전압 조정기는 선형 조정기 또는 DC/DC 스위칭 컨버터로서 형성될 수 있으며, 예컨대 마이크로 컨트롤러, 센서들, 통신 인터페이스들, 램프 드라이버 등과 같은 또 다른 탑승자 보호 시스템 모듈들에 직접 전력 공급을 위해 영구적으로 사전 설정된 출력 전압을 제공한다. 현재의 탑승자 보호 시스템들에서는 예컨대 6.7V, 5.0V 및 3.3V의 출력 전압이 제공된다.
도 1 및 도 2에서 알 수 있듯이, 도시된 실시예들에서 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 전압 조정기로서 구현되는 본 발명에 따른 통합 조정기(10, 10')의 도시된 실시예는 입력 신호(Vin)를 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)로 변환하는 조정 부재(T)와, 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)를 생성하기 위해 조정 부재(T)를 구동하는 구동 회로(12, 12')를 포함한다. 본 발명에 따라, 구동 회로(12, 12')는 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)에 따라서, 조정 부재(T)를 통해, 선택 가능한 2개 이상의 상이한 값(V1, V2)과 함께 출력 신호(Vout)를 송출하고, 출력 신호(Vout)의 값(V1, V2)의 선택을 위해 구성 회로(14)가 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하며, 평가 시 검출되는 구성에 따라 2개 이상의 상이한 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2) 중 하나를 선택하여, 선택된 값(V1, V2)을 갖는 출력 신호(Vout)를 송출하기 위해 구동 회로(12, 12')에 인가한다.
도 1 및 도 2에서 추가로 알 수 있듯이, 2개 이상의 선택 가능한 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)는 영구적으로 사전 설정된 기준 신호들(Vref1, Vref2)일 수 있거나, 출력 신호(Vout)로부터 생성될 수 있는 피드백 신호들(VFB1, VFB2)일 수 있다. 입력 신호(Vin)를 출력 신호(Vout)로 조정하거나 변환하기 위해 구동 회로(12, 12')는 사전 설정된 기준 신호(Vref)와 출력 신호(Vout)로부터 생성된 피드백 신호(VFB)를 각각 비교한다. 그러므로 선택 가능한 상이한 값(V1, V2)을 갖는 출력 신호들(Vout)을 송출하기 위한 조정 부재(T)를 위한 상이한 구동 신호들은 영구적으로 사전 설정된 상이한 기준 신호들(Vref1, Vref2)의 사전 설정을 통해, 또는 상이한 피드백 신호들(VFB1, VFB2)의 사전 설정을 통해 생성될 수 있다.
도 1에서 추가로 알 수 있듯이, 구동 회로(12)로 송출될 수 있는 2개 이상의 피드백 신호(VFB1, VFB2)는 상이한 값(V1, V2)을 갖는 2개 이상의 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 제공되며, 구성 회로(14)는 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하고, 이 평가에 따라 구동 회로(12)로 송출하기 위한 2개 이상의 피드백 신호(VFB1, VFB2) 중 하나를 선택한다. 도시된 실시예에서, 조정기(10) 내에 통합된 2개의 분압기(18a, 18b)는 출력 신호(Vout)로부터 2개 이상의 선택 가능한 피드백 신호(VFB1, VFB2)를 생성한다. 상기 두 통합 분압기(18a, 18b)는 각각 2개의 저항(R1, R11, R2, R21)을 포함하고, 이들 저항의 저항값들은, 상기 두 통합 분압기(18a, 18b)가 피드백 신호들(VFB1, VFB2)의 생성을 위해 상이한 분배 비율(R1/R11 내지 R2/R21)을 갖도록 선택된다.
도 1에서 추가로 알 수 있듯이, 구성 회로(14)는 제1 값(V1)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18)를 통해 제1 피드백 신호(VFB1)를 선택하며, 이 선택 회로는 선택된 제1 피드백 신호(VFB1)를 구동 회로(12)에 인가한다. 구동 회로(12)는 조정 부재(T)를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해 영구적으로 사전 설정된 기준 신호(Vref)와 제1 피드백 신호(VFB1)를 비교한다. 제2 값(V2)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해, 구성 회로(14)는 선택 회로(18)를 통해 제2 피드백 신호(VFB2)를 선택하며, 선택 회로는 선택된 제2 피드백 신호(VFB2)를 구동 회로(12)에 인가한다. 조정 부재(T)를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해 구동 회로(12)는 영구적으로 사전 설정된 기준 신호(Vref)와 제2 피드백 신호(VFB2)를 비교한다.
도 2에서 추가로 알 수 있듯이, 구동 회로(12')로 송출될 수 있는 2개 이상의 기준 신호(Vref1, Vref2)는 상이한 값(V1, V2)을 갖는 2개 이상의 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 제공되며, 구성 회로(14)는 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하고, 이 평가에 따라 구동 회로(12')로 송출하기 위해 2개 이상의 기준 신호(Vref1, Vref2) 중 하나를 선택한다.
도 2에서 추가로 알 수 있듯이, 구성 회로(14)는 제1 값(V1)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18')를 통해 제1 기준 신호(Vref1)를 선택하며, 선택 회로는 선택된 제1 기준 신호(Vref1)를 구동 회로(12')에 인가한다. 조정 부재(T)를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해, 구동 회로(12')는 출력 신호(Vout)로부터 생성된 피드백 신호(VFB)와 제1 기준 신호(Vref1)를 비교한다. 제2 값(V2)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해, 구성 회로(14)는 선택 회로(18')를 통해 제2 기준 신호(Vref2)를 선택하며, 선택 회로는 선택된 제2 기준 신호(Vref2)를 구동 회로(12')에 인가한다. 조정 부재(T)를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해, 구동 회로(12')는 출력 신호(Vout)로부터 생성된 피드백 신호(VFB)와 제2 기준 신호(Vref2)를 비교한다. 도시된 제2 실시예에서, 조정기(10') 내에 통합된 분압기(18a)는 출력 신호(Vout)로부터, 선택된 기준 신호(Vref1, Vref2)와 비교될 피드백 신호(VFB)를 생성한다. 통합 분압기(18a)는 사전 설정된 분배 비율(R1/R11)을 갖는 2개의 저항(R1, R11)을 포함한다.
도 1 및 도 2에서 추가로 알 수 있듯이, 통합 조정기(10, 10')는 도시된 실시예들에서 각각 ASIC 모듈(ASIC: 응용 주문형 집적회로)로서 구현되며, 탑승자 보호 수단을 위한 컨트롤러(1, 1') 내 조정기 어셈블리(3, 3')의 부분이다. 도시된 실시예들에서, 통합 조정기(10, 10')는 각각 2개의 구성 핀(K1, K2)과, 입력 신호(Vin)가 인가되는 하나의 입력 핀과, 출력 신호(Vout)를 송출하기 위한 2개의 출력 핀을 포함하며, 출력 핀들 사이에는, 극성반전 보호 다이오드(D)뿐 아니라 신호 필터링을 위한 인덕터(L) 및 커패시터(C)도 포함하는 외부 보호 회로(5)가 제공된다. 그 대안으로, 본 발명에 따른 조정기(10, 10')가 탑승자 보호 시스템의 컨트롤러(1, 1')의 시스템 ASIC 모듈(ASIC: 응용 주문형 집적회로) 내에 통합될 수도 있다.
전압 조정기로서 구현된 본 발명에 따른 조정기(10, 10')는 예컨대 선택적으로 제1 값(V1=1.2V)을 갖거나, 제2 값(V2=3.3V)을 갖는 출력 전압(Vout)을 조정기 출력단에 공급하는 가능성을 제공한다. 상기 전압의 선택은 2개의 구성 핀(K1, K2)을 통해 수행된다. 상기 두 구성 핀(K1, K2)의 상태는 상응하는 구성 핀(K1, K2)의 접지(GND)로의 외부 단락을 통해 실현되는 논리적 로우 레벨(L)이거나, 개방된 구성 핀(K1, K2)을 통해 실현되는 논리적 하이 레벨(H)이다. 도시된 실시예들에서, 통합 조정기(10, 10')의 내부에 각각 배치된 풀업 회로(11)는 개방 상태로 있는 구성 핀(K1, K2)에 논리적 하이 레벨(H)을 인가한다. 풀업 회로(11)는 구성 핀들(K1, K2) 각각에 대해 풀업 저항(Rpu1, Rpu2)을 포함하고, 이들 풀업 저항은 각각 일측 단자로써 상응하는 구성 핀(K1, K2)과 연결되고, 타측 단자로써 풀업 전압(Vpu)과 연결되며, 이들 풀업 전압의 레벨은 대략 논리적 하이 레벨(H)에 상응한다. 구성 핀들(K1, K2)의 레벨은 구성 신호들(CF1, CF2)로서 구성 회로(14)에 의해 재판독되어 평가된다. 이 경우, 현재 구성의 검출은 예컨대 각각 하나 이상의 전압 비교기에 의해 수행된다. 2개의 구성 신호(CF1, CF2)를 갖는 2개의 구성 핀(K1, K2)이 이용될 때, 표 1에 보이는 4가지 구성 조합이 가능하다.
CF1 CF2 구성
L L 무효
L H 제1 출력 전압
H L 제2 출력 전압
H H 무효
두 구성 핀(K1, K2)에서의 4가지 구성 조합 중에서, 도시된 실시예에서는 두 구성 신호(CF1, CF2)가 서로 다른 논리 레벨(H)(L)을 나타내는 2개의 조합만 유효하다. 따라서 구성 핀들(K1, K2) 중 하나에서 외부 단락에 의해 오류가 있는 유효 상태는 달성될 수 없는 점이 보장된다. 따라서 시스템은 구성 핀들(K1, K2)에서 단일 오류에 대해 저항력을 갖는다. 유효한 구성 조합이 검출되면, 구성 회로(14)는 선택 회로(18, 18')를 통해 상응하는 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)를 선택하며, 이 디폴트 신호는 이어서 조정 부재(T)를 위한 구동 신호의 생성을 위해 구동 회로(12, 12')에 인가된다.
두 구성 신호(CF1, CF2)가 동일한 논리 레벨을 갖는 무효 상태가 검출되면, 구성 가능한 본 발명에 따른 조정기(10, 10') 내지 이 조정기의 전압 공급은 비활성화될 수 있다. 그 대안으로, 오류가 있는 출력 전압이 조정기(10, 10')에 의해 송출되지 않는 점을 보장하는 또 다른 안전 메커니즘도 이용될 수 있다. 어느 경우에서든, 예컨대 마이크로컨트롤러처럼 접속된 컴포넌트가 잘못된 전압을 공급받는 점은 방지된다. 또한, 전체 시스템은 리셋 상태에서, 다시 말해 "비활성 상태" 내지 안전한 상태에 유지된다.
구성 핀들(K1, K2)에서 구성 신호들(CF1, CF2)의 평가는 시스템의 초기화 단계의 시작 시, 본 발명에 따른 통합 조정기(10, 10')의 내부 논리 회로들에 충분한 전력 공급이 이루어지는 즉시 수행된다. 따라서, 조정기 구성이 즉각 정확하게 검출되고, 이와 결부되는 본 발명에 따른 통합 조정기(10, 10')의 출력 전압(Vout)은, 이 출력 전압을 공급받는 시스템 컴포넌트들이 시스템 전역 리셋을 통해 릴리스되기 전에, 즉각 정확하게 원하는 값(V1 또는 V2)으로 설정되는 점이 보장된다. 따라서 시스템의 오류 없는 전압 공급이 보장된다. 구성 핀들(K1, K2)에서 구성 신호들(CF1, CF2)의 초기 판독입력 후, 검출된 구성은 인터로크되며, 그럼으로써 핀 상태의 추가 변동이 더 이상 조정기(10, 10')에 영향을 미치지 않게 된다. 따라서 컨트롤러(1, 1')의 정상 작동 중, 예컨대 EMC 작용하에 오류가 있는 전압 변동이 발생하지 않는다. 그 밖에도, 구성 핀들의 검출된 구성은 바람직하게 레지스터로서 형성된 메모리 수단(16)에 저장된다. 메모리 수단(16)은 차후 작동 중 예컨대 소프트웨어 질의를 통해 판독출력될 수 있다. 그 결과, 다중 오류로 인해 오검출된 것일 수 있는 구성이 검출되고 오류 표시가 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 통합 조정기(10, 10')의 미도시된 대안적 실시예들의 경우, 구성 핀의 개수 내지 논리 상태의 개수가 확대되고 그에 상응하게 더 많은 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)가 제공될 수 있는 점에 한해, 단 2개보다 더 많은 출력 전압이 설정될 수도 있다. 따라서 예컨대 2개의 논리 상태(H/L)를 각각 취할 수 있는 3개의 구성 핀에 의해, 단일 오류에 대한 저항력이 감소하지 않으면서, 이미 4가지의 유효한 구성 조합(L-L-H, L-H-L, H-L-L 및 H-H-H)이 선택을 위해 사전 설정될 수 있다. 논리적 하이 레벨 및 논리적 로우 레벨에 추가로, 추가 전압 비교기들을 이용하여 중간 레벨도 검출할 수 있는 경우, 이와 유사하게 적용된다.
그 밖에도, 구성 핀들에서의 검출 임계값들과 전압 공급의 유형도 도시된 실시예들과 상이하게 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 통합 조정기(10, 10')의 도시된 실시예들은 각각 내부 풀업 전압(Vpu)을 갖는 통합 풀업 회로(11)를 이용한다. 그 대안으로, 외부 풀업 회로, 다시 말해 통합 조정기(10, 10')의 외부에 배치되는 풀업 회로와, 개방된 구성 핀에서 하이 레벨(H)을 발생시키기 위한 상응하는 외부 풀업 전압도 이용될 수 있다. 예컨대 접지(GND) 또는 예컨대 5.0V, 3.3V 등과 같은 상이한 전압 전위들로의 연결과 같은 상이한 논리 상태들의 검출을 위해 상이한 전압 레벨들 역시 가능하다. 본 발명에 따른 통합 조정기의 실시예들은 예컨대 선형 조정기 또는 DC/DC 스위칭 컨버터로서 형성될 수 있다.

Claims (12)

  1. 입력 신호(Vin)를 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)로 변환하는 조정 부재(T)와, 사전 설정된 값을 갖는 출력 신호(Vout)를 생성하기 위해 조정 부재(T)를 구동하는 구동 회로(12, 12')를 구비한, 차량 내 탑승자 보호 수단을 위한 통합 조정기에 있어서,
    구동 회로(12, 12')는 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)에 따라 조정 부재(T)를 통해, 선택 가능한 2개 이상의 상이한 값(V1, V2)과 함께 출력 신호(Vout)를 송출하고, 출력 신호(Vout)의 값(V1, V2)의 선택을 위해 구성 회로(14)는 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하며, 평가 시 검출되는 구성에 따라 2개 이상의 상이한 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2) 중 하나를 선택하여, 선택된 값(V1, V2)을 갖는 출력 신호(Vout)를 송출하기 위해 구동 회로(12, 12')에 인가하고,
    하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)는 핀 구성에 의해 생성될 수 있고, 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 위한 제1 논리 신호 레벨(L)의 생성을 위해 상응하는 단자 핀(K1, K2)이 접지(GND)와 고정 연결되며, 하나 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 위한 제2 논리 신호 레벨(H)의 생성을 위해 상응하는 단자 핀(K1, K2)이 개방 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는,
    통합 조정기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 2개 이상의 선택 가능한 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)는 영구적으로 사전 설정된 기준 신호들(Vref1, Vref2)이거나, 출력 신호(Vout)로부터 생성될 수 있는 피드백 신호들(VFB1, VFB2)인 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  3. 제2항에 있어서, 구성 회로(14)는 제1 값(V1)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18')를 통해 제1 기준 신호(Vref1)를 선택하여 구동 회로(12')에 인가하고, 이 구동 회로는 조정 부재(T)를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해 상기 출력 신호(Vout)로부터 생성된 피드백 신호(VFB)와 상기 제1 기준 신호(Vref1)를 비교하며, 상기 구성 회로(14)는 제2 값(V2)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18')를 통해 제2 기준 신호(Vref2)를 선택하여 구동 회로(12')에 인가하고, 이 구동 회로는 조정 부재(T)를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해 상기 출력 신호(Vout)로부터 생성된 피드백 신호(VFB)와 상기 제2 기준 신호(Vref2)를 비교하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  4. 제2항에 있어서, 구성 회로(14)는 제1 값(V1)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18)를 통해 제1 피드백 신호(VFB1)를 선택하여 구동 회로(12)에 인가하고, 이 구동 회로는 조정 부재(T)를 위한 제1 구동 신호의 생성을 위해 영구적으로 사전 설정된 기준 신호(Vref)와 상기 제1 피드백 신호(VFB1)를 비교하며, 상기 구성 회로(14)는 제2 값(V2)을 갖는 출력 신호(Vout)의 생성을 위해 선택 회로(18)를 통해 제2 피드백 신호(VFB2)를 선택하여 상기 구동 회로(12)에 인가하고, 이 구동 회로는 조정 부재(T)를 위한 제2 구동 신호의 생성을 위해 영구적으로 사전 설정된 기준 신호(Vref)와 상기 제2 피드백 신호(VFB2)를 비교하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  5. 제4항에 있어서, 상이한 분배 비율(R1/R11, R2/R21)을 갖는 2개 이상의 통합 분압기(18a, 18b)는 출력 신호(Vout)로부터 2개 이상의 선택 가능한 피드백 신호(VFB1, VFB2)를 생성하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성 회로(14)는, 시스템 초기화 동안, 현재 구성의 검출 및 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)의 선택을 수행하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 통합 조정기(10, 10')의 내부 또는 외부에 배치된 풀업 회로(11)가 개방 상태로 있는 단자 핀(K1, K2)에 제2 논리 신호 레벨(H)을 인가하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 구성 회로(14)는 2개 이상의 구성 신호(CF1, CF2)를 수신하여 평가하며, 이때 구성 회로(14)는 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)의 선택을 위해 2개 이상의 구성 신호(CF1, CF2)의 논리 조합을 평가하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  10. 제9항에 있어서, 구성 회로(14)는 2개 이상의 구성 신호(CF1, CF2)의 유효 논리 조합이 검출되면 검출된 논리 조합에 할당된 디폴트 신호(VFB1, VFB2, Vref1, Vref2)를 선택하고, 2개 이상의 구성 신호(CF1, CF2)의 무효 논리 조합이 검출되면 출력 신호(Vout)의 송출을 저지하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  11. 제9항에 있어서, 구성 회로(14)는 2개 이상의 구성 신호(CF1, CF2)의 검출된 논리 조합을 인터로크(interlock)하여 상태 메모리(16)에 저장하는 것을 특징으로 하는, 통합 조정기.
  12. 컨트롤러(1, 1') 내에서 하나 이상의 전압을 조정하는 조정기 어셈블리(3, 3')를 구비한 차량 내 탑승자 보호 수단을 구동하기 위한 컨트롤러에 있어서,
    상기 조정기 어셈블리(3, 3')는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 통합 조정기(10, 10')를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컨트롤러.
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