KR102072526B1 - 역전압 보호 장치 - Google Patents

역전압 보호 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102072526B1
KR102072526B1 KR1020190045633A KR20190045633A KR102072526B1 KR 102072526 B1 KR102072526 B1 KR 102072526B1 KR 1020190045633 A KR1020190045633 A KR 1020190045633A KR 20190045633 A KR20190045633 A KR 20190045633A KR 102072526 B1 KR102072526 B1 KR 102072526B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
voltage
switching unit
battery
bjt
Prior art date
Application number
KR1020190045633A
Other languages
English (en)
Inventor
박승필
Original Assignee
콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 filed Critical 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사
Priority to KR1020190045633A priority Critical patent/KR102072526B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102072526B1 publication Critical patent/KR102072526B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/18Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to reversal of direct current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 패스트 컷 오프(fast cut off) 기능을 구비한 자동차 ECU(electric control unit)의 역전압 보호 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 역전압 보호 장치는, 배터리의 입력단과 자동차의 내부 회로를 제어하는 전자 제어부 사이에 연결되어, 배터리의 전압을 전자 제어부로 스위칭하는 제1 스위칭부와, 배터리의 입력단과, 제1 스위칭부에 연결되고, 배터리의 입력단의 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압이 발생하였을 때 턴 온 되어, 제1 스위칭부를 턴 오프시키는 제2 스위칭부와, 역전압이 발생하였을 때, 내부 전압이 서서히 감소되도록 충전된 전압을 공급하고, 충전된 전압에 의해 내부 전압과 제2 스위칭부 사이에 발생한 전위차로 제2 스위칭부를 턴 온시키는 스위칭 제어부를 포함한다.

Description

역전압 보호 장치{APPARATUS FOR PROTECTING INVERSE VOLTAGE}
본 발명은 패스트 컷 오프(fast cut off) 기능을 구비한 자동차 ECU(electric control unit)의 역전압 보호 장치에 관한 것이다.
자동차에 대한 정보화, 안전성 향상 등의 사회적 요구에 대응하기 때문에, CPU나 센서를 사용한 전자 제어 장치가 다수 차량에 탑재되게 되었다. 이들의 전자 제어 장치에 전원을 공급하는 배터리의 전원 라인에는 점화 장치, 혹은 전자 제어 장치로 제어되는 액추에이터, 릴레이, 솔레노이드에서 발생하는 전자 유도의 노이즈나 서지가 중첩하는 것이 많아 배터리의 전원 라인에 발생한 이들의 노이즈, 서지를 제거·감소해 전자 제어 장치의 오동작이나 파손을 방지하고 그 신뢰성을 향상시키는 것이 중요하다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
국내 공개특허공보 제2003-0065819호
본 발명은 전술한 문제점 및/또는 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 자동차 배터리에서 ECU로 인가되는 역전압을 차단하여 역전압으로부터 ECU를 보호하는 역전압 보호 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 역전압 보호 장치는, 배터리의 입력단과 자동차의 내부 회로를 제어하는 전자 제어부 사이에 연결되어, 상기 배터리의 전압을 상기 전자 제어부로 스위칭하는 제1 스위칭부; 상기 배터리의 입력단과, 상기 제1 스위칭부에 연결되고, 상기 배터리의 입력단의 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압이 발생하였을 때 턴 온 되어, 상기 제1 스위칭부를 턴 오프시키는 제2 스위칭부; 및 상기 역전압이 발생하였을 때, 내부 전압이 서서히 감소되도록 충전된 전압을 공급하고, 상기 충전된 전압에 의해 상기 내부 전압과 상기 제2 스위칭부 사이에 발생한 전위차로 상기 제2 스위칭부를 턴 온시키는 스위칭 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 스위칭부는, 제1단자가 상기 배터리의 입력단에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부에 연결되고, 제3단자가 상기 제1단자에 연결된 FET(field effect transistor); 및 상기 FET의 제1단자 및 상기 FET의 제3단자 사이에 연결된 제너다이오드;를 포함할 수 있다.
상기 제2 스위칭부는, 제1단자가 상기 배터리의 입력단에 연결되고, 제2단자가 상기 제1 스위칭부의 제3단자에 연결되고, 제3단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결된 BJT(bipolar junction transistor); 상기 BJT의 제1단자와 상기 BJT의 제3단자 사이에 연결된 제1 저항; 제1단자가 상기 BJT의 제3단자에 연결된 제2 저항; 및 제1단자가 상기 제2 저항의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결된 제1 다이오드;를 포함할 수 있다.
상기 스위칭 제어부는, 제1단자가 상기 제1 다이오드의 제1단자에 연결된 제2 다이오드; 제1단자가 상기 제2 다이오드의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결된 캐패시터; 및 제1단자가 상기 캐패시터의 제1단자에 연결되고, 제2단자가 상기 내부 전압을 공급하는 레귤레이터에 연결된 제3 저항;을 포함할 수 있다.
상기 BJT는, 상기 역전압이 발생하였을 때, 상기 캐패시터에 충전된 전압을 공급하여 상기 BJT의 제1단자와 제3단자 사이에 발생한 전위차로 인해 턴 온 될 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
실시 예들에 따르면, 자동차 배터리에서 ECU로 인가되는 역전압을 차단하는 역전압 보호 장치를 제공하여, 역전압의 크기가 작아 BJT가 턴 온 되지 않거나 천천히 턴 온 되어 FET의 수명이 단축되는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 역전압 보호 장치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 역전압 보호 장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 회로도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 역전압 보호 장치를 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 역전압 보호 장치의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 회로도이다.
도 1 을 및 도 2를 참조하면, 역전압 보호 장치는, 제1 스위칭부(100), 제2 스위칭부(200), 스위칭 제어부(300) 및 ECU(electric control unit, 전자 제어부)(400)를 포함할 수 있다.
제1 스위칭부(100)는 자동차에 전압을 공급하는 배터리의 입력단과 자동차의 내부 회로를 제어하는 ECU(400) 사이에 연결되어, 배터리의 전압을 ECU(400)로 스위칭할 수 있다.
이러한 제1 스위칭부(100)는 FET(110), 제너다이오드(ZD) 및 저항(R)을 포함할 수 있다. FET(110)의 제1단자(S, source, 소스)는 배터리의 입력단에 연결되고, FET(110)의 제2단자(D, drain, 드레인)는 ECU(400)에 연결되고, FET(110)의 제3단자(G, gate, 게이트)는 FET(110)의 제1단자에 연결될 수 있다. 본 실시 예에서, 제너다이오드(ZD)의 제1단자는 FET(110)의 제1단자(S)에 연결되고, 제너다이오드(ZD)의 제2단자는 FET(110)의 제3단자(G)에 연결되어, FET(110)의 제1단자(S) 및 제3단자(G) 사이에 일정한 전압을 유지시킬 수 있다. 저항(R)의 제1단자는 제너다이오드(ZD)의 제2단자와 연결되고, 저항(R)의 제2단자는 FET(110)의 제3단자(G)에 제어 신호를 인가하는 차지 펌프(미도시) 출력단에 연결될 수 있다. 배터리로부터 정상전압이 인가되는 경우, 차지 펌프에서 출력되는 전압을 FET(110)의 제3단자(G)에 인가하여 FET(110)의 제3단자(G)의 전압이 정격 전압을 초과함으로써 FET(110)가 턴 온 될 수 있다.
본 실시 예에서 제1 스위칭부(100)의 턴 온 동작 또는 턴 오프 동작은 제2 스위칭부(200)에 의해 제어될 수 있는데, 배터리로부터 정상적인 전압이 인가되는 경우 차지 펌프단에서 FET(110)의 제3단자(G)로 인가한 전압으로 제1 스위칭부(100)가 턴 온 동작을 수행하여 배터리의 전압이 ECU(400)로 공급될 수 있다. 그러나 배터리로부터 비정상적인 전압(예를 들어, 음의 값으로 떨어진 전압 즉, 역전압)이 인가되는 경우 제2 스위칭부(200)에 의해 제1 스위칭부(100)가 턴 오프 동작을 수행하여 배터리의 역전압이 ECU(400)로 공급되는 것을 차단할 수 있다.
제2 스위칭부(200)는 배터리의 입력단과, ECU(400)의 내부 그라운드와, 제1 스위칭부(100)에 연결되고, 배터리의 입력단의 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압이 발생하였을 때 턴 온 되어, 제1 스위칭부(100)를 턴 오프시킬 수 있다.
이러한 제2 스위칭부(200)는 BJT(210), 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제1 다이오드(D1)를 포함할 수 있다. BJT(210)의 제1단자(E, emitter, 에미터)는 배터리의 입력단 및 FET(110)의 제1단자(S)에 연결되고, BJT(210)의 제2단자(C, collector, 콜렉터)는 FET(110)의 제3단자(G)에 연결되고, BJT(210)의 제3단자(B, base, 베이스)는 BJT(210)의 제1단자(E)에 연결될 수 있다. 본 실시 예에서, 제1 저항(R1)의 제1단자는 BJT(210)의 제1단자(E) 및 제3단자(B) 사이에 연결될 수 있다. 한편, 제2 저항(R2)의 제1단자는 BJT(210)의 제3단자(B)에 연결되고, 제2 저항(R2)의 제2단자는 제1 다이오드(D1)의 제1단자에 연결될 수 있다. 제1 다이오드(D1)의 제1단자는 제2 저항(R2)의 제2단자에 연결되고, 제1 다이오드(D1)의 제2단자는 ECU(400)의 내부 그라운드에 연결될 수 있다.
본 실시 예에서 제2 스위칭부(200)의 턴 온 동작 또는 턴 오프 동작은 스위칭 제어부(300)에 의해 제어될 수 있는데, 배터리로부터 정상적인 전압이 인가되는 경우 스위칭 제어부(300)에 의해 제2 스위칭부(200)가 턴 오프 동작을 수행하고 이에 따라 제1 스위칭부(100)는 턴 온 동작을 수행하여 배터리의 전압이 ECU(400)로 공급될 수 있다. 그러나 배터리로부터 비정상적인 전압(예를 들어, 음의 값으로 떨어진 전압 즉, 역전압)이 인가되는 경우 스위칭 제어부(300)에 의해 제2 스위칭부(200)가 턴 온 동작을 수행하고 이에 따라 제1 스위칭부(100)는 턴 오프 동작을 수행하여 배터리의 역전압이 ECU(400)로 공급되는 것을 차단할 수 있다.
통상적인 역전압 보호 장치에서는 상술한 스위칭 제어부(300)를 제외한 제1 스위칭부(100) 및 제2 스위칭부(200)만을 구비하고 있다. 여기서, FET(110)의 제1단자(S)가 자동차 배터리 입력단과 연결되고, FET(110)의 제1단자(S) 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압이 발생하면, FET(110)의 제1단자(S) 및 제2단자(D)사이의 전압이 MOS FET의 Vds 정격 전압보다 커질 수 있다. 따라서 BJT(210)를 턴 온 시켜서 FET(110)의 제1단자(S) 및 제3단자(G)의 전위를 동일하게 만들어 FET(110)를 턴 오프시킨다. 여기서 BJT(210)는 그라운드와 배터리 입력 단자로 들어오는 역전압 사이의 전위차가 양수로 발생(포워드 바이어스가 형성)되어 턴 온 될 수 있다. 이러한 동작으로 FET(110)가 손상되는 것을 방지하고, 자동차 배터리 역전압으로부터 ECU(400)의 내부 회로를 보호할 수 있다.
그러나 제1 스위칭부(100) 및 제2 스위칭부(200)만으로 구성된 역전압 보호회로는 BJT(210)의 제3단자(B)가 ECU(400)의 내부 그라운드로만 연결되어 있어서, 역전압의 크기가 아주 작을 때는(대략 1V 미만), BJT(210)가 턴 온 되지 않거나, 빠르게 턴 온 되지 않는 문제점이 있으며, 이러한 경우 FET(110)에 손상이 가해져 FET(110)의 수명이 단축될 수 있다.
본 실시 예에서는 BJT(210)의 턴 온 문제로 인하여 FET(110)에 손상이 가해지는 문제점을 해결하기 위해 제2 스위칭부(200)를 제어하는 스위칭 제어부(300)를 더 구비하여, BJT(210)를 빠르게 턴 온시킴으로써, 역전압 크기가 작아 BJT(210)가 턴 온 되지 않거나 천천히 턴 온 되어 FET(110)의 수명이 단축되는 문제를 해결할 수 있다.
스위칭 제어부(300)는 역전압이 발생하였을 때, 내부 전압이 서서히 감소되도록 충전된 전압을 공급하고, 충전된 전압에 의해 내부 전압과 제2 스위칭부(200) 사이에 발생한 전위차로 제2 스위칭부(200)를 턴 온시킬 수 있다.
이러한 스위칭 제어부(300)는 제2 다이오드(D2), 캐패시터(C) 및 제3 레지스터(R3)를 포함할 수 있다. 제2 다이오드(D2)의 제1단자는 제2 스위칭부(200)의 제2 다이오드의 제1단자와 연결될 수 있다. 캐패시터(C)의 제1단자는 제2 다이오드(D2)의 제2단자와 연결되고, 캐패시터(C)의 제2단자는 ECU(400)의 내부 그라운드에 연결될 수 있다. 제3 레지스터(R3)의 제1단자는 캐패시터(C)의 제1단자에 연결되고, 제3 레지스터(R3)의 제2단자는 내부 전압(예를 들어, 5V 또는 3.3V)을 공급하는 레귤레이터(미도시)에 연결될 수 있다.
본 실시 예에서, 캐패시터(C)는 제3 레지스터(R3)와 함께 직렬로 연결되어, (Tau)=RC만큼 충전했다가 방전할 수 있다. 여기서 캐패시터(C)를 충전하는 입력 전압 소스는 내부 전압 레귤레이터(예를 들어, 5V or 3.3V) 출력 전압일 수 있다. BJT(210)를 빠르게 턴 온 시키기 위해서는 캐패시터(C)에 충전된 전압이 서서히 방전되어야 하기 때문에, 적절한 값을 선정할 필요가 있다. 제3 레지스터(R3)는 캐패시터(C)와 함께 직렬로 연결되어 (Tau)=RC만큼 충전시간과 방전시간을 결정할 수 있으며, BJT(210)의 제3단자(B)에 흐르는 전류를 제한할 수 있다. 또한 제2 다이오드(D2)는 역전압이 발생했을 때, 그라운드에서 BJT(210)의 제3단자(B)로 흐르는 전류 경로가 내부 전압을 공급하는 레귤레이터쪽으로 흐르지 않게 하는 전류 차단 소자일 수 있다. 즉, 제2 다이오드(D2)는 그라운드에서 레귤레이터로 전류가 흐르는 현상(역전류 현상)을 방지하는 정류소자이며, 전류가 항상 레귤레이터에서 BJT(210)의 제3단자(B)로 흐르도록 전류의 방향을 결정하는 소자일 수 있다.
도 2을 참조하여, 동작 순서를 살펴 보면, FET(110)의 제1단자(S)에 연결된 자동차의 배터리 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압 현상이 발생하면, 캐패시터(C)에 3.3V의 전하가 충전되어 있으므로 내부 전압 3.3V 가 곧바로 0V 로 떨어지지 않고 서서히 떨어진다. 레귤레이터에 의한 내부 전압 3.3V(BJT(210)의 제3단자(B)와 연결됨)와 FET(110)의 제1단자(S)(BJT(210)의 제1단자(E)) 사이에 전위차가 발생하여 BJT(210)가 턴 온 된다. 이때 내부 전압 3.3V와 FET(110)의 제1단자(S) 사이의 전위차가, 내부 그라운드와 FET(110)의 제1단자(S) 사이의 전위차보다 훨씬 크기 때문에 종래 기술보다 빠르게 BJT(210)가 턴 온 된다. BJT(210)가 턴 온 되면, FET(110)의 제1단자(S)(BJT(210)의 제1단자(E))와 FET(110)의 제3단자(G)(BJT(210)의 제2단자(C)) 사이의 전위가 같아져서, FET(110)의 제1단자(S) 및 제3단자(G) 사이에 전위차가 발생하지 않는다. 따라서 FET(110)는 턴 오프 상태가 되고, 내부 전원 연결이 차단되어 배터리의 역전압이 ECU(400)로 인가되지 않는다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 제1 스위칭부
200: 제2 스위칭부
300: 스위칭 제어부
400: ECU

Claims (5)

  1. 배터리의 입력단과 자동차의 내부 회로를 제어하는 전자 제어부 사이에 연결되어, 상기 배터리의 전압을 상기 전자 제어부로 스위칭하는 제1 스위칭부;
    상기 배터리의 입력단과, 상기 제1 스위칭부에 연결되고, 상기 배터리의 입력단의 전압이 음의 값으로 떨어지는 역전압이 발생하였을 때 턴 온 되어, 상기 제1 스위칭부를 턴 오프시키는 제2 스위칭부; 및
    상기 역전압이 발생하였을 때, 내부 전압이 서서히 감소되도록 충전된 전압을 공급하고, 상기 충전된 전압에 의해 상기 내부 전압과 상기 제2 스위칭부 사이에 발생한 전위차로 상기 제2 스위칭부를 턴 온시키는 스위칭 제어부;를 포함하되,
    상기 스위칭 제어부는,
    상기 제2 스위칭부에 연결되는 제2 다이오드, 및
    상기 제2 다이오드와 상기 전자 제어부의 내부 그라운드 사이에 연결된 캐패시터를 포함하고,
    상기 스위칭 제어부는 레귤레이터로부터 공급되는 내부 전압에 의해 상기 캐패시터에 충전된 전압을 상기 제2 다이오드를 통해 상기 제2 스위칭부에 공급하는, 역전압 보호 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 스위칭부는,
    제1단자가 상기 배터리의 입력단에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부에 연결되고, 제3단자가 상기 제1단자에 연결된 FET(field effect transistor); 및
    상기 FET의 제1단자 및 상기 FET의 제3단자 사이에 연결된 제너다이오드;를 포함하는, 역전압 보호 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제2 스위칭부는,
    제1단자가 상기 배터리의 입력단에 연결되고, 제2단자가 상기 제1 스위칭부의 제3단자에 연결되고, 제3단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결된 BJT(bipolar junction transistor);
    상기 BJT의 제1단자와 상기 BJT의 제3단자 사이에 연결된 제1 저항;
    제1단자가 상기 BJT의 제3단자에 연결된 제2 저항; 및
    제1단자가 상기 제2 저항의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결된 제1 다이오드;를 포함하는, 역전압 보호 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제2 다이오드는 제1단자가 상기 제1 다이오드의 제1단자에 연결되고,
    상기 캐패시터는 제1단자가 상기 제2 다이오드의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 전자 제어부의 내부 그라운드에 연결되며,
    상기 스위칭 제어부는,
    제1단자가 상기 캐패시터의 제1단자에 연결되고, 제2단자가 상기 내부 전압을 공급하는 상기 레귤레이터에 연결된 제3 저항;을 더 포함하는, 역전압 보호 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 BJT는,
    상기 역전압이 발생하였을 때, 상기 캐패시터에 충전된 전압을 공급하여 상기 BJT의 제1단자와 제3단자 사이에 발생한 전위차로 인해 턴 온 되는, 역전압 보호 장치.
KR1020190045633A 2019-04-18 2019-04-18 역전압 보호 장치 KR102072526B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190045633A KR102072526B1 (ko) 2019-04-18 2019-04-18 역전압 보호 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190045633A KR102072526B1 (ko) 2019-04-18 2019-04-18 역전압 보호 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102072526B1 true KR102072526B1 (ko) 2020-01-31

Family

ID=69369239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190045633A KR102072526B1 (ko) 2019-04-18 2019-04-18 역전압 보호 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102072526B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030065819A (ko) 2002-02-01 2003-08-09 삼성전기주식회사 차량용 정보 단말기의 과전류 인식 및 차단회로
KR20120093709A (ko) * 2011-02-15 2012-08-23 삼성전자주식회사 전기기기의 전력 공급 장치
KR20130023972A (ko) * 2011-08-30 2013-03-08 주식회사 만도 시스템의 역전압 방지 회로
KR20180052318A (ko) * 2016-11-10 2018-05-18 현대오트론 주식회사 배터리 역전압 보호 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030065819A (ko) 2002-02-01 2003-08-09 삼성전기주식회사 차량용 정보 단말기의 과전류 인식 및 차단회로
KR20120093709A (ko) * 2011-02-15 2012-08-23 삼성전자주식회사 전기기기의 전력 공급 장치
KR20130023972A (ko) * 2011-08-30 2013-03-08 주식회사 만도 시스템의 역전압 방지 회로
KR20180052318A (ko) * 2016-11-10 2018-05-18 현대오트론 주식회사 배터리 역전압 보호 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4483751B2 (ja) 電源逆接続保護回路
CN108512534B (zh) 半导体器件和具有半导体器件的电子控制系统
JP5430608B2 (ja) 半導体スイッチング素子駆動回路
JP5067786B2 (ja) 電力用半導体装置
US8861175B2 (en) Power semiconductor device for igniter
JP4267865B2 (ja) 負荷駆動装置
US8972158B2 (en) Semiconductor device providing a current control function and a self shut down function
JP5383426B2 (ja) 異常検出時急速放電回路
JPH06296362A (ja) 電力用トランジスタを保護するための保護回路
JPH0213116A (ja) 誘導負荷用制御回路
JP6033709B2 (ja) 半導体装置
US10884445B2 (en) Power supply control device for maintaining power supply to a load
US9660636B2 (en) Drive device
WO2018116741A1 (ja) 電源システム
US9273626B2 (en) Power switching system with control signal driven supply voltage
US20130188287A1 (en) Protection circuit, charge control circuit, and reverse current prevention method employing charge control circuit
US20140022001A1 (en) Power semiconductor device
US9124092B2 (en) Pulse width modulation controller
JP4736569B2 (ja) 誘導性負荷の異常検出装置
JP5880494B2 (ja) スイッチング制御回路
JP3964833B2 (ja) インテリジェントパワーデバイス及びその負荷短絡保護方法
KR102072526B1 (ko) 역전압 보호 장치
US9920735B2 (en) Drive control circuit, and ignition device for internal combustion engine
US20190296729A1 (en) Drive device
KR101996614B1 (ko) 역기전력 보호 회로

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant