KR102146018B1

KR102146018B1 - 모듈화된 정전류 레귤레이터

Info

Publication number: KR102146018B1
Application number: KR1020147032289A
Authority: KR
Inventors: 로렌조 델라코르나; 페데리코 카네타
Original assignee: 아데베 세이프게이트 베파우베아
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2020-08-20
Also published as: US20150123554A1; BR112014028532A2; US9232611B2; BR112014028532B1; CN104322150A; US20160135267A1; CA2872217C; RU2598080C2; KR20150022769A; CA2872217A1; EP2868165A1; EP2868165B1; RU2015101789A; ZA201408550B; WO2014001402A1; AU2013283339A1; AU2013283339B2; US9414465B2

Abstract

미리 결정된 출력 파워에 대응하는 출력 전력을 조명 장치의 직렬 회로에 공급하는 정전류 레귤레이터에 있어서, 상기 출력 파워를 공동으로 제공하는 동시 동작을 위해 전기적으로 접속 가능한 복수의 모듈들을 포함하고, 상기 모듈들이 각각 상기 레귤레이터의 출력 파워에 기여하는 모듈 출력 파워를 제공하는 정전류 레귤레이터. 각각의 모듈은 지역 표준에 따른 갈바닉 절연을 제공하는 적정 변압기(135) 및 상기 모듈의 동작을 제어하는 마이크로콘트롤러(231)를 포함한다. 상기 정전류 레귤레이터는 상기 모듈들(13)의 상기 마이크로콘트롤러(231)들과 접속된 데이터 통신 네트워크(17)를 포함하고, 상기 마이크로코트롤러(231)는 상기 정전류 레귤레이터(10)를 모듈형으로 만들기 위해 상기 데이터 통신 네트워크(17)에서 데이터의 교환이 동작 가능하며, 한 개 이상의 상기 모듈들(13)이 상기 정전류 레귤레이터에 추가되거나 제거될 수 있는 정전류 레귤레이터.

Description

모듈화된 정전류 레귤레이터{MODULAR CONSTANT CURRENT REGULATOR}

본 발명은 정전류 레귤레이터(CCRs: Constant Current Regulators)에 관한 것으로, 특히 항공 조명(airfield lights)에 전력을 제공하기 위해 사용되는 레귤레이터에 관한 것이다.

상기 종류의 정전류 레귤레이터는 US 2010/283400의 예에서 알려져 있다. 정전류 레귤레이터의 목적은, 예를 들면 오퍼레이터 또는 비행장 관제탑에 의해 설정될 수 있는 작동점(working point) 근처에서 전류 출력 레벨을 조절하기 위한 것이다. 상기 전류 출력 레벨은 미리 설정된 작동점 부근에서 가능한 일정하게 유지되어 항공 조명이 일정한 광도로 발광하는 것을 보장해야 한다. 환경에 따라(예를 들면, 낮 또는 밤, 양호한 시정 또는 나쁜 시정) 다른 강도를 사용하는 것이 바람직하기 때문에, 상기 작동점은 변할 수 있으며, 상기 정전류 레귤레이터는 상기 전류 출력 레벨에 맞춰 조정할 수 있어야만 한다.

항공 조명은 통상 긴 직렬 결합으로 배열되어 있다. 그러므로 상기 직렬 결합된 조명의 길이 및 수량, 상기 조명에 전송되는 상기 파워는 비행장(airport)에 따라, 상기 조명의 타입 및 사용에 따라 달라질 수 있다. 따라서 정전류 레귤레이터 제조업체들은 특정 선전압 및 주파수, 출력 전류 및 장비파워에 각각 대응하는 매우 다양한 정전류 레귤레이터들을 제공해야 한다. 상기 상황은 많은 수량의 각각 다른 정전류 레귤레이터 제품 아이템의 생산으로 이어지고, 이로 인해 재고, 제조 자원 및 비용을 증가시킨다.

정전류 레귤레이터의 신뢰도는 또 다른 측면이다, 왜냐하면 중요한 안전 이슈이기 때문이다. 비행장에는 완전한 백업 정전류 레귤레이터 유닛들이 설치된 것으로 알려졌으며, 상기 상황은 거대한 추가 공간을 요구하고 상당한 비용 증가로 이어진다.

(50/60 Hz의) 송전 주파수(grid frequency)에서 동작하는 상용 변압기에 직렬로 결합된 트윈(twin) 전압 변환 유닛을 제시하여 상기 신뢰성 이슈를 다루는 시도가 US 2010/026207에서 기술되었다. 상기 문서의 아이디어는 쉽게 교체 가능한 여분의 (부동작의) 전압 변환 유닛을 추가하는 것이다. 장애 발생시, 상기 동작 및 부동작의 전압 변환 유닛은 자동으로 전환되고, 상기 고장부는 사후 유지보수 서비스 기간 중에 교체되는 것이 가능하다.

상기 동일 문서는 상기 정전류 레귤레이터의 동작에 있어서, 상기 두 전압 변환 유닛의 동시 사용이 불가능한 것은 아니라고 기술하고 있다, 그러나 어떻게 상기 동시동작이 수행되는지 설명하지 않는다. 추가로, 상기 문서가 기술하는 상용 제어 유닛은 상기 전압 변환 유닛의 동작을 제어하고, 상기 두 전압 변환 유닛의 활성화 및 비활성화 스위치를 활성화시킨다.

상기 US 2010/026207의 시스템은 신뢰성이 높아졌지만, 각각의 정전류 레귤레이터가 상기 기존재하는 전압 변환 유닛과 동일한 전압 변환 유닛을 추가로 가져야 하기 때문에, 정전류 레귤레이터의 개당 비용이 늘어났다.

2010년 제5회 산업용 전자기기 및 어플리케이션에 관한 IEEE 컨퍼런스의 Hu Wei 외, "직렬 입력 병렬 출력 AC/AC 컨버터(Input-series output-parallel AC/AC converter)"의 1018-1022 페이지에서 고주파수 링크를 가진 2-레벨의 AC/AC 컨버터를 기술하고 있으며, 상기 컨버터는 높은 입력 전압과 상대적으로 낮은 출력 전압을 가진 어플리케이션에 이용될 수 있다. 상기 회로는 제한된 파워 때문에 항공 조명 설비에 적용할 수 없다. 더욱이, 원하는 출력획득에 있어, 두 레벨 모두의 동작이 요구되기 때문에, 신뢰할 수 없다는 것이 단점이다.

EP 1063758은 병렬로 배열된 복수의 공명 방식 스위칭 컨버터를 포함하는 파워 공급 장치를 기술하고 있다. 상기 장치들은 부하에 큰 파워를 공급하는 것을 허용한다. 그러나, 상기 기술한 장비는 직류출력전압이 특징이며, 상기 직류출력전압은 항공 조명설비에 사용할 수 없다, 왜냐하면 항공 조명 설비는 조명의 방식(백열등 또는 LED)과 관계 없이 항상 교류 전류를 공급 받아야만 상기 케이블 및 커넥터들의 부식 보호가 가능하고, 낙뢰 보호를 위한 공급선(supply line)과 조명을 결합하는 변압기들을 사용할 수 있기 때문이다.

US 2002/0074862는 하나의 파워 공급 유닛이 고장인 경우에도, 나머지 파워 공급 유닛이 파워 공급을 보장할 수 있도록 설계된 복수의 파워 공급 유닛을 포함한 병렬 전원 시스템을 기술한다. 그러나 상기 기술된 시스템은 교류 입력 공급 전압들로부터 직류 출력을 생산하며, 따라서 항공 조명 설비의 공급을 위해 사용될 수 없다. 각각의 파워 공급 유닛은 1차 코일에 고주파수 펄스를 공급받는 고주파수 변압기를 포함한다.

본 발명의 목적은 상기 문제점들을 극복하는 정전류 레귤레이터를 제공하는 것이다. 특히, 신뢰성 이슈뿐만 아니라 경제성 이슈까지 다루는 것이 목적이다. 적어도 동일한 신뢰성을 지니며, 가능하면 더 좋은 정전류 레귤레이터를 제공하는 것이 목적이다. 또한 본 발명의 목적은 제조업체에게 더 경제적인 정전류 레귤레이터를 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 또 다른 목적은 증가된 수명을 가지며 더 효율적으로 동작하는 정전류 레귤레이터를 제공하는 것이다.

상기 본 발명가의 관점에서, 시스템 신뢰도를 상기 제안된 해법 이상으로 증가시키고, 제조원가의 경제성 또한 획득하기 위해, 사실상 각각이 정전류 레귤레이터 자체인 모듈을 다수 가진 모듈화된 정전류 레귤레이터를 구축했다.

따라서, 본 발명에 따르면 하기 청구항에 정리된 바와 같은 정전류 레귤레이터가 제공된다. 상기 정전류 레귤레이터는 바람직하게는 복수의 동일한 정격의(rated) 모듈들을 포함하며, 각각의 모듈은 상기 정전류 레귤레이터의 출력 파워에 기여하는 모듈 출력 전류 및 전압을 제공한다. 상기 발명에 따르면, 각각의 모듈 자체는 적정 변압기 및 마이크로콘트롤러를 가지는 사실상의 정전류 레귤레이터이다. 상기 정전류 레귤레이터는 상기 마이크로콘트롤러와 데이터를 교환하는 것이 가능한 데이터 통신 네트워크를 제공받는다. 상기 데이터 통신은 매우 유기적이어서 하나 이상의 모듈은, 바람직하게는 다른 모듈들의 상호 통신 및 상기 출력 파워의 공동 제공을 위한 동시 동작에 영향을 미치지 않은 채, 상기 정전류 레귤레이터로부터 추가되거나 제거될 수 있다. 따라서, 정전류 레귤레이터는 제어레벨을 포함한 입력단 및 출력단의 전 범위에서 모듈성을 갖고 제작된다.

바람직한 측면들은 종속 청구항들에 정리되었다.

첨부된 청구항에 정리된 것처럼, 본 발명의 또 다른 측면에 따르자면 본 발명에 따른 정전류 레귤레이터의 사용을 위해 모듈이 제공된다.

본 발명의 측면들이 첨부도면의 참조와 함께 하기에 서술될 것이다.

US 2010/026207에서 모듈성(modularity)은 전압 변환 유닛(예를 들면, 오직 입력단)에 한정되는 반면, 본 발명에서 모듈성은 상기 정전류 레귤레이터의 모든 부품들에 적용된다. 상기 모듈성의 장점은 동일한 정전류 레귤레이터 모듈에 기초해서 다른 정격 출력을 가진 정전류 레귤레이터들을 조립할 수 있다는 점이다. 이는 제조업체가 재고로 보유하거나 생산할 다른 부품들의 수를 대폭 감소시켜 준다. 일실시예로서, 상기 모든 기존 파워용량을 동일한 (작은) 변압기를 사용함으로써 제작할 수 있고, 소형 변압기부터 대형 변압기까지 다양한 변압기 사이즈 보유의 필요성이 없어진다. 더 많은 수량의 상기 동일 변압기가 생산될 수 있기 때문에, 규모의 경제성도 획득할 수 있다. 또 다른 장점으로, 상기 완전한 모듈성은 신뢰성을 증가시킨다. 사실, US 2010/026207에서 중앙 콘트롤러가 고장 나거나 상용 출력단이 고장인 경우, 상기 정전류 레귤레이터들은 고장 날 것이다. 이는 본 발명의 정전류 레귤레이터에서의 사례가 아니다, 왜냐하면 상기 단계들이 상기 모듈화 디자인 안에 포함되어 있기 때문이다. 상기 다른 논의한 문서들 또한 상기 모듈성을 기술하지 않았다.

도면 1은 본 발명에 따른 정전류 레귤레이터의 전체 다이어그램을 나타낸다.
도면 2는 본 발명에 따른 정전류 레귤레이터의 파워 모듈의 다이어그램을 나타낸다.
도면 3은 두 개의 파워 모듈들을 포함한 정전류 레귤레이터의 예시적인 경우로서, 상기 파워 모듈들의 입력 및 출력의 결합 방식을 나타낸다. 도면 3A는 상기 파워 모듈들의 출력이 직렬로 결합되어 있는 결합 방식을 나타낸다. 도면 3B는 상기 파워 모듈들의 출력이 병렬로 결합되어 있는 결합 방식을 나타낸다.

본 기술에서 지시하는 전류 및 전압 레벨은 이들의 실효값을 나타내는 것에 주목하면 유용할 것이다. 따라서 1A는 실효값이 1A인 전류를 나타내고 1V는 실효값이 1V인 전압을 나타낸다.

마찬가지로 '정격 파워', '정격 전류', '정격 전압'은 각각 최대동작파워, 최대동작전류, 최대동작전압을 나타내는 것을 주목하면 유용할 것이다.

도면 1은 본 발명에 따른 정전류 레귤레이터(10)의 모식도를 묘사하며, 파워망과의 결합을 위한 파워라인입력(power line input)(11)및 광원의 직렬회로(series circuit)(9)과의 결합을 위한 파워출력(power output)(12)을 가진다. 직렬회로(9)는 통상, 1차 코일은 상기 직렬회로(9)와 결합되어 있고 2차 코일은 상기 조명(lights)(91)에 결합되어 있는, 직렬회로변압기(series circuit transformers)(92)로 이루어져 있다.

정전류 레귤레이터(10)는 하기 파워 모듈(13)로 표기되는 모듈러 유닛(13-1, 13-2 부터 13-n 까지)으로 이루어져 있다. 파워 모듈(power modules)(13)은 입력파워결합(input power connections)(14)을 통해 파워 라인 입력(11)과 결합되어 있고, 각각 파워 모듈(13)의 라인 입력(line input)(131)과 파워 라인 입력(11) 사이에서 유선 인터페이스(wired interface)를 형성한다.(도면 2 참조) 상기 파워 모듈들은 출력파워결합(output power connections)(15)을 통해 정전류 레귤레이터(10)의 상기 파워출력(12)과 결합되어 있다.

입력 파워 결합(Input power connections)(14)는 도면 3에 도식적으로 나타냈듯이, 파워 라인 입력(11)과 상기 파워모듈(13-1부터 13-n까지)과의 전기적 병렬결합을 하게 한다.

도면 2를 참조해서, 각각의 파워모듈(13)은 사실상 정전류 레귤레이터 자체임을 주목하면 유용할 것이다. 따라서, 파워모듈(13)은 어떤 추가적인 갈바닉 절연(galvanic insulation) 또는 레벨 보정없이, 바람직하게는 정전류레귤레이터(13)의 파워출력(12) 및 직렬회로(9)에 직접적으로 공급되는 출력파워(전류 및 전압)을 제공하는 것이 가능하다.

모든 파워 모듈(13-1부터 13-n까지)은 바람직하게는 대체로 동일하다, 따라서 상기 파워 모듈들은 동일한 최대동작(정격)파워, 전류 및 전압을 가진다. 모든 정전류 레귤레이터와 마찬가지로, 각각의 파워 모듈은 파워를 출력하고 미리 설정된 레벨에 대응하는 전류를 생산한다. 상기 출력 전압은 전류 및 출력 저항과 관련이 있으며, 0 부터 최대(정격)전압까지 변화할 수 있다.

상기 기능의 수행을 위해서, 파워모듈(13)은 바람직하게는, FAA 또는 IEC 기준과 같은 상기 기술된 지역 규정에 의거해서, 변압기(transformer)(135)에 의해 갈바닉 분리되어 있는 입력단회로(input stage circuits)(132-134) 및 출력단회로(output stage circuits)(136-138)를 포함한다. 일실시예로, 변압기(135)는 23kV 이상의 갈바닉 절연을 제공할 수도 있다.

입력단회로는 파워 모듈(13)의 상기 라인입력(131)의 필터링을 위해 로우패스필터(132)를 포함할 수도 있다.

입력단회로는 도면 2의 블록(133-134)에 도식적으로 나타낸 바와 같이 전압 변환 회로를 포함한다. 전압변환회로(voltage conversion circuit)(133-134)는 바람직하게는 상기 전압레벨과 상기 전압의 주파수(예를 들면, 주요 주파수 50 Hz또는 60 Hz)에 독립적으로 정격전압을 다양하게 생산하기 위해 구성되어 있다. 전압변환회로는 바람직하게는 정류기블록(133)에 이은 파워인버터블록(power inverter block)(134)을 포함하고 있다. 정류기블록(rectifier block)(133)은 AC신호(바람직하게는 송전주파수에서 필터링된 라인입력)를 DC신호로 변환하도록 동작하는 다이오드 브릿지 회로에서 기초한다. 파워인버터블록(134)은 상기 정류기(133)에서의 DC신호를 AC신호로 변환하도록 동작한다. 따라서 상기 파워인버터블록은 가능하면 역률보정회로, 바람직하게는 인터리빙 역률보정회로, 에 뒤이은 LLC공명변환회로를 구성한다.

전압 변환 회로(133-134)에 의한 정격 전압 출력은 바람직하게는 적어도 1 kHz, 바람직하게는 적어도 10 kHz, 바람직하게는 적어도 20 kHz, 바람직하게는 적어도 25 kHz, 바람직하게는 적어도 30 kHz의 고주파 AC 전압이다. 고주파 AC전압은 100 kHz이하가 될 수 있다. 상기 고주파신호의 획득은 고주파 LLC 준(quasi)공명변환파워회로에 의해 이뤄질 수 있다. Martin Zhang 및 Sober Hu 가 저술했으며, 하기 웹페이지에서 다운로드 가능하며, 본 발명에 참조로서 일부 포함된 한 LLC 준(quasi)공명변환파워회로가 "Phase Shifted Full Bridge LLC Resonant Converter"란 제목으로 인터넷 페이퍼에 기술되어 있다. 참조: http://blog.dianyuan.com/blog/u/42/1150776421.pdf.

입력단에서 고주파 전압출력의 장점은 사이즈와 무게이다, 따라서 변압기(135)의 가격은 상당히 줄어들 수 있다. 일실시예로서, 40 kHz에서 작동하는 고주파 변압기는 무게 면에서 10배에서 20배 작아지고 사이즈 면에서 보통의 50 Hz의 변압기와 견줄만하다.

추가로, 상기 기술한 고주파수 전압들에서, 상기 고주파수로 인한 파워손실은 사이즈 축소와 파워손실 사이의 최적의 균형을 이뤘다는 점에서 수용 가능하다.

따라서, LLC 공명변환회로는 변압기(135)의 1차측(primary side)(235)에 결합되어 있다. 변압기(135)의 2차측(secondary side)(335)은 상기 출력단회로(136-138)에 결합되어 있으며, 상기 출력단회로(136-138)는 조절된 모듈출력(139)을 제공하기 위해 정류기 다이오드 브릿지 회로(rectifier diode bridge circuit)(136) 및 트랜지스터 H-브릿지 인버터회로(H-bridge inverter circuit)(137)를 포함할 수 있다. H-브릿지 인버터회로(137)는 바람직하게는, 상기 전압변환회로(133-134)와의 관계에서 기술했던 주파수들과 같은, 고주파에서 작동하도록 구성되었다. 로우패스필터(low pass filter)(138)는 상기 브릿지회로(137)과 모듈출력(139) 사이에서 제공될 수 있다. 상기 정격출력(regulated module output)(139)은 통상 필요하지는 않지만, 통상의 송전주파수인 50 kHz 또는 60 kHz인, 저주파수의 순수 사인파형의 AC 출력이다. 펄스파형의 DC와 같은 다른 형상의 조절된 출력 또한 가능하다.

상기 출력로우패스필터(138)는 바람직하게는 상기 기술한 고주파의 모든 신호성분, 예를 들어 정류기 및 트랜지스터 H-브릿지의 동작주파수 등을 걸러내도록 동작한다. 고주파에서의 동작은 유리하다, 왜냐하면 통상적으로 수백 Hz에서 동작하는 이전 기술의 정전류 레귤레이터들에서 쓰였던 출력 필터들과 비교하면, 상기 출력로우패스필터(138)는 아주 작고 경제적으로 만들 수 있기 때문이다.

도면 3A를 참조했을 때, 파워모듈(13-1부터 13-n까지) 상기 파워출력(139)은 정전류 레귤레이터(10)의 정격출력전류를 알아내기 위해 직렬로 결합될 수 있다. 상기 정전류 레귤레이터의 출력 전압은 상기 모듈 출력 전압들의 합이기 때문에, 한 개의 출력 모듈의 정격 출력 전류의 최대치를 유지하면서, 각각 한 개의 파워 모듈과 비교해서 더 높은 정전류 레귤레이터의 출력 파워를 얻는다. 일실시예로, (저항성 부하를 가진) 5kW 정격 파워 및 6.6A의 정격출력전류를 가진 파워 모듈을 고려해 보자. 그러면 각각의 파워 모듈의 상기 정격출력전압은 757V가 될 것이다. 상기 파워모듈의 출력과의 직렬 결합은 파워모듈의 최대정격출력전류(6.6A)를 정전류 레귤레이터의 출력전류로 얻게 해주지만, 파워는 직렬 결합된 파워모듈의 수에 의존하여 변동 가능하다. 상기 파워 모듈 네 개를 직렬로 결합하는 것은 20kW(≒6.6 A × (4 × 757 V))의 정격출력파워를 가진 정전류 레귤레이터를 얻게 해준다.

더불어, 도면 3B에 나타낸 것처럼, 정전류 레귤레이터 출력전류가 상기 파워모듈출력들의 합이기 위해서 파워 모듈들의 상기 파워출력(139)은 병렬로 결합될 수 있다. 다른 실시예로, 상기 파워 모듈 세 개를 병렬로 결합하는 것은 전압레벨 757V에서 약 20A의 최대 정격 정전류 레귤레이터 출력 전류를 얻게 해준다.

파워 모듈의 직렬 및 병렬 결합을 합하는 것 또한 가능하다, 예를 들면 병렬 결합된 두 개의 5kW 모듈 그룹 두 개를 직렬 결합함으로써 최대출력전류 12A를 가진 20kW의 정전류 레귤레이터를 얻는다.

상기 기술된 직렬 결합 또는 병렬 결합에서 상기 13-1에서 13-n까지 파워 모듈들의 전기 결합은 하드 와이어드 결합이 바람직하다.

따라서, 본 발명에 따라, 상기 모든 파워 모듈 출력들은 상기 정전류 레귤레이터의 (전체)파워출력(12) 달성에 기여하도록 구성되었다. 미리 결정된 정전류 레귤레이터의 파워출력(12)을 달성하기 위해 상기 파워 모듈(13)간의 협업을 이루기 위한 다른 방법들, 예를 들어 항공 관제탑 또는 오퍼레이터처럼 외부에서의 설정 등이 있다.

상기 파워 모듈간 협업을 이루기 위한 바람직한 방법은 마스터리스(masterless)(혹은 멀티-마스터(multi-master)) 데이터 통신 프로토콜에 기초한다. 이는 어떤 상기 파워 모듈도 정전류 레귤레이터(10) 출력에 대한 각각 파워 모듈의 기여레벨을 결정하는 마스터 모듈로서 행동하지 않음을 의미한다. 오히려 각각의 파워 모듈은 상기 파워 모듈 계층 안에서 같은 레벨에 위치해 있으며, 각각의 파워 모듈은 전체 정전류 레귤레이터의 미리 결정된 출력 및 다른 파워 모듈에 의해 맞춰진 상기 출력에 기초한 적정 모듈 출력 레벨(139)을 자가 결정한다. 이는 효율적인 협업을 이루기 위해 상기 파워 모듈들을 다른 파워 모듈과 거의 상시 통신하게 함으로써 달성할 수 있다.

상기 모듈들간의 협업 및 통신을 이루기 위한 대안은 마스터-슬레이브(master-slave) 데이터 통신 프로토콜에 기초한다. 상기 프로토콜에서, 파워 모듈(13)이 정전류 레귤레이터(10)로부터 제거되거나 추가되는 경우에 바람직하게는 상기 마스터가 자동으로 바뀔 수 있다. 또 다른 실시예로, 파워모듈(13)이 정전류 레귤레이터(10)에 추가될 때, 파워모듈은 데이터 통신을 위한 주소를 자동으로 받을 수 있으며, 이는 시리얼 넘버 또는 임의의 상기 파워 모듈 요소 고유식별자에서 기초될 수 있다. 따라서 상기 주소는 하드웨어적으로 구현될 수 있다. 상기 주소는 상기 다른 파워 모듈의 주소와 비교되며, 상기 프로토콜은, 예를 들어 가장 낮거나 높은 주소를 가진 상기 파워모듈이 상기 데이터 통신을 제어하는 마스터로서 행동하고, 나머지 하나는 슬레이브가 되는 것 등을 기술할 수 있다. 상기와 같은 절차는 상기 전류 마스터의 고장시, 새로운 마스터를 자동으로 제공함으로써 상기 정전류 레귤레이터(10)가 연속적으로 동작하는 것을 보장한다.

상기 마스터가 자동으로 재할당되는 마스터-슬레이브 프로토콜은 마스터리스 프로토콜로서도 참조될 수도 있다.

상기 프로토콜의 임의의 요소를 구현하기 위해서, 정전류 레귤레이터(10)는 바람직하게 모든 파워 모듈(13)들에 링크된 데이터 통신 네트워크(data communication network)(17)를 포함한다. 데이터 통신 네트워크(17)는 바람직하게는 통신링(communication ring)으로써 임의의 토폴로지와 함께 구현될 수 있다. 데이터 통신 네트워크(17)는, 예를 들어 캔-버스(CAN-bus)로서 구현될 수 있다.

상기 정보의 교환 및 적절한 해석을 위해서, 각각의 파워 모듈(13)은 데이터 통신 포트(233)상에서 데이터 통신 네트워크(17)와 링크된 마이크로프로세서(마이크로콘트롤러)(microcontroller)(231)를 제공받는다. 마이크로콘트롤러(231)는 입력단회로(132-134)를 제어하도록 동작할 수도 있다. 파워 모듈(13)은 출력단회로(136-138)을 제어하도록 동작하는 제2 마이크로프로세서(마이크로콘트롤러)(232)를 가능한 포함한다. 상기 출력단 마이크로프로세서(232)는 상기 입력단 마이크로프로세서(231) 및 상기 데이터 통신 네트워크(17)와 모두 직접 통신할 수 도 있으며, 또는 도면 2에 보여진 것처럼, 상기 입력단 마이크로프로세서(231)를 통해서 통신할 수도 있다. 상기 출력단 마이크로콘트롤러(232)를 상기 입력단 마이크로콘트롤러(231)에 통합하는 것은 가능하다. 상기 두 마이크로프로세서(231-232) 사이의 갈바닉 절연은 옵토아이솔레이터(opto-isolators)(234) 및/또는 데이터의 광학전송(optical transmission)을 통해 이뤄질 수 있다.

상기 논의된 마스터 슬레이브 데이터 통신 프로토콜이 구현되는 경우에, 각각의 파워 모듈에 할당된 상기 주소는 상기 마이크로콘트롤러의 칩의 전기신호에 기초될 수 있으며, 상기 주소는 식별자이다.

더 나아가, 데이터 통신 네트워크(17)는 정전류 레귤레이터(10)에 제공된 원격 제어 인터페이스(18)에 링크될 수 있으며, 항공 관제탑과 같은 임의의 원격제어 엔티티와의 원격접속을 설정하도록 구성될 수 있다. 데이터 통신 네트워크(17)는 정전류 레귤레이터(10)에 제공된 맨-머신(man-machine) 인터페이스와 링크될 수 있으며, 오퍼레이터의 정전류 레귤레이터(10) 제어, 예들 들어 유지보수 서비스 등을 허용할 수 있다.

데이터 통신 네트워크(17)는 바람직하게는 장비의 다른 부분과 관련이 있는 정보를 포함하는 전용의 공유 데이터 구조와 구축된다. 상기 원격 제어 인터페이스(18)과 같은 상기 정전류 레귤레이터(10)의 다른 요소들 및 상기 파워 모듈(13)은 몇 개의 우선순위 규칙들 아래 상기 공유 데이터 구조를 다루는 것이 허용된다.

따라서, 바람직하게는 심지어 하나 이상의 파워 모듈이 작동 불가할 시에도, 정전류 레귤레이터(10)의 구동이 허용되는 모듈성이 이뤄진다. 심지어 다른 파워 모듈의 고장시에 즉각적으로 작동에 들어갈 수 있는 하나 이상의 여분의 파워 모듈을 제공하는 것도 가능하다. 상기 특징들은 상기 마이크로콘트롤러(231)에서 실행되는 소프트웨어 프로그램에서 구현될 수 있다.

바람직하게는, 상기 구현된 데이터 구조는 장비 각각의 부분, 특히 상기 파워 모듈(13)로 하여금 정전류 레귤레이터(10)의 조립방법, 예를 들어 정전류 레귤레이터(10)에 존재하는 파워모듈(13)의 수량 및 상기 파워모듈(13)의 결합방법을 이해할 수 있게 한다. 바람직하게는, 상기 구현된 데이터 구조는 상기 정전류 레귤레이터(10)의 재프로그래밍을 요구하지 않고 파워 모듈 또는 다른 장비 부품의 추가를 허용한다. 바람직하게는, 상기 구현된 데이터 구조는 개개의 파워 모듈의 출력을 조정함으로써 전체적인 파워 효율이 최적화되도록 한다. 상기 과정에 의해 에너지 절약 및 그에 따른 친환경적인 구동을 이루게 되었다. 바람직하게는, 상기 구현된 데이터 구조는 파워모듈이 멈추는 등의 고장 상황시, 남아있는 파워 모듈이 손실된 출력 파워를 제공하는 재구성을 허용한다.

파워모듈(13-1부터 13-n까지)간의 예시적인 협업은 다음과 같을 수 있다. 비행장 관제탑(도식되지 않음)은 미리 결정된 밝기 레벨을 설정한다, 상기 밝기레벨은 정전류 레귤레이터(10)의 전류출력레벨로 변환되며, 상기 파워출력레벨은 데이터통신네트워크(17) 상에서 원격제어인터페이스(18)을 통해 도달한다. 새로운 설정포인트는 파워모듈(13-1부터 13-n까지)의 모든 마이크로콘트롤러(231)에 의해서 읽혀진다. 데이터통신(네트워크)프로토콜에 의존해서, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 데이터통신네트워크(17)에서 다른 마이크로콘트롤러(231)와 통신을 시작하여 적정 파워모듈(13)의 출력 레벨(139)을 설정할 수도 있거나, 상기 마스터 파워 모듈의 마이크로콘트롤러(231)는 상기 새로운 밝기레벨을 읽자마자 각각의 (슬레이브) 파워 모듈의 상기 출력 레벨(139)을 결정할 수도 있다. 757V에서 6.6A의 정격출력전류를 가진 동일한 파워 모듈 세 개를 병렬로 결합한 한 실시예를 가정해보면, 상기 정전류 레귤레이터(10)의 최대 (정격) 전체 출력은 상기 기술한 것과 같이 757V에서 20A이다. 이제, 상기 정전류 레귤레이터(10)의 출력 전류 레벨을 15A에 설정한다면, 아마도 상기 마이크로콘트롤러(231 및 아마도 232)는 최종적으로 상기 각각의 파워 모듈의 출력 레벨이 5A로 맞춰지도록 서로 통신할 것이다. 상기 관제탑이 정전류 레귤레이터(10)의 출력전류레벨을 7A로 맞추면, 아마 상기 시스템은 3.5A의 출력 전류 레벨에서 두 개의 파워 모듈이 동작하도록 결정할 것이다, 왜냐하면 정격 출력 레벨에 근접한 레벨에서 파워 모듈이 동작하는 것이 더 효율적이기 때문이다. 본 발명에 따르면 상기 제어 알고리즘은 바람직하게는 상기 파워모듈(13)의 마이크로콘트롤러(231) 안에서 소프트웨어에 의해 구현될 수 있다.

상기 과정을 통해, 바람직하게는, 상기 정전류 레귤레이터(10)의 출력 레벨이 수 밀리초 안에 (미리 결정된) 설정 레벨에 이를 수 있다.

상기 정전류 레귤레이터(10) 안에서 직렬 및/또는 병렬로 결합된 파워모듈(13-1부터 13-n까지)은 바람직하게는 상기 라인 입력과 동위상인 전류 및 파워 출력(139)을 제공하기 위해 바람직하게 동기화된다. 이는 라인 입력이 최고일 때 동시에 즉각적으로 최대 출력 파워를 낮추게 한다. 바람직하게는, 각각의 모듈은 상기 (파워출력(139)의) 출력신호 및 (파워입력(131)의) 입력신호 사이에서의 적정 동기화를 제공한다. 동기화를 제공하기 위해서는, 각각의 모듈은 아마도 입력 필터(132)와 결합되어 있을 위상 검출기를 포함할 수도 있으며, 각각의 마이크로콘트롤러(231)는 상기 위상 검출기로부터 라인 위상 타이밍을 읽을 수도 있다.

상기 (파워출력(139)의) 출력신호 및 상기 (파워입력(131)의) 입력신호 사이에서의 동기화를 얻기 위한 가능한 방법으로 상기 마이크로콘트롤러(231)에 의한 입력신호의 제로크로싱 읽기/검출에 의한 것이 있다. 상기 검출된 제로크로싱과 동기화된 신호는 상기 마이크로콘트롤러(231)에 의해 구성된다. (또는, 경우에 따라 상기 마이크로콘트롤러(232)에 의해 구성된다.) 상기 신호는 유리하게는 입력라인 주파수, 예를 들어 50 Hz 또는 60 Hz를 갖는 구형파이다. 상기 신호는 상기 동일 제로크로싱을 가진 출력 사인파를 생산하기 위해서 상기 출력단 회로에 이용될 수 있다.

정전류 레귤레이터(10)는 바람직하게는 상기 정전류 레귤레이터(10)의 파워출력(12)의 파라미터를 측정하도록 구성된 출력측정유닛(16)을 포함한다. 상기 파라미터는, 예를 들면 전압 및 전류 레벨, 위상 정보 및 주파수, 및 모듈 동작과 관련된 다른 파라미터, 예를 들면 부하 인덕턴스 및 대지저항 등이 있다. 출력측정유닛(16)은 바람직하게는 상기 데이터통신네트워크(17)에 결합되어 있으며, 상기 측정된 정보를 상기 파워모듈(13)에게 피드백해서 파워모듈(13)이 파워출력(139)을 조정할 수도 있게 한다.

출력측정유닛(16)은 상기 출력신호 위상정보의 출력매개변수를 측정하기 위해 구성될 수도 있다. 출력측정유닛(16)은 상기 측정된 출력파라미터를 해석해서 상기 부하의 저항부분 및 리액티브부분을 계산할 마이크로프로세서와 같은 회로를 포함할 수도 있다. 상기 정보는 상기 데이터통신네트워크(17) 상에서 마이크로콘트롤러(231)에게 보내질 수 있으며, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 상기 출력파워파형과 같은 출력 파라미터들을 다른 종류의 계자(조명)회로(저항성, 유도성, 용량성)에 맞춰 조정할 수 있다.

바람직하게는, 출력측정유닛(16)은 100 μs 이하의 시간, 예를 들면 약 50 μs등의 간격으로 상기 정전류 레귤레이터(10)의 파워출력(12)의 하나 이상의 파라미터들을 측정하도록 구성되어 있다. 상기 측정간의 시간 간격은 5 μs 이하, 바람직하게는 1 μs 및 3 μs 사이로 더 작아질 수 있다.

바람직하게는, 상기 파워 모듈(13)은 유닛(16)의 측정을 통해 얻은 위상관련 데이터를 읽도록 구성되었으며, 또한 상기 위상관련 데이터를 상기 출력의 위상동기화를 위해 사용하도록 구성되었다. (각각의 모듈과 관련된) "외부" 데이터에 기초한 상기 위상 동기화는 추가로 제공될 수 있거나, 또는 상기 기술한 것처럼 상기 라인 입력 및 상기 모듈 출력 사이의 "내부" 위상 동기화의 대안으로 제공될 수 있다. 추가의 경우, 상기 "외부" 데이터에 기초한 위상 동기화는 상기 "내부" 동기화의 정확도를 증가시키도록 허용할 수 있다.

상기 정전류 레귤레이터(10)의 출력이 통상적으로 50 Hz 또는 60 Hz의 저주파 교류 신호이기 때문에, 동기화 시간이 크리티컬하지 않다는 것을 주목해두면 유용할 것이다.

바람직하게는, 상기 파워모듈(13)은 소프트웨어 프로그램과 함께 제공되며, 상기 소프트웨어 프로그램은 마이크로콘트롤러(231) 상에서 실행될 때 적어도 상기 파워모듈(13)의 입력단에서, 바람직하게는 입력단 및 출력단 양쪽 모두에서 동작하도록 구성되어 있다. 상기 동작을 통해, 종래 기술에 비해 유연성과 신뢰성이 증가된, 개선된 시스템 제어가 얻어졌다. 몇몇 기능의 소프트웨어적인 구현을 토대로 한 상기 유연성은 정전류 레귤레이터(10)가 사용자 요구에 따라 다른 모드로 동작하도록 한다. 상기 정전류 레귤레이터(10)에 낮은 파워출력이 요구되는 상황에서 모듈을 완전히 오프상태로 스위칭함으로써 "그린 모드"가 구현될 수 있다. 속도가 요구되는 상황에선, 빠른 반응시간을 보장하기 위해서 상기 모든 모듈이 항상 온 상태로 유지될 수 있다. 상기 하드웨어의 아무 변화도 없이 상기 소프트웨어 프로그램의 업데이트를 통해 다른 모드들도 구현될 수 있다.

바람직하게는, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 하나 이상의 디지털 P/PI/PID 피드백 루프를 구현하기 위해 프로그램될 수 있다. 상기 디지털 제어 루프들은 신호가 제어(피드백)루프에 적용되기 전에 디지털하게 필터링 될 수 있다는 장점을 가지고 있으며, 상기 장점은 심지어 심한 노이즈 환경에서도 신뢰성 있는 동작을 가능하게 한다. 상기 과정을 위해, 바람직하게는 상기 파워모듈(13)은 입력단(블록(132-134)) 및 출력단(블록(136-138)) 양쪽 모두의 다른 블록으로부터 마이크로콘트롤러(231 및 232)로 (한방향) 통신을 제공하기 위한 아날로그 디지털 컨버터를 하나 이상 포함한다. 상기 아날로그 디지털 컨버터들 및 임의의 가능한 디지털 아날로그 컨버터들은 도면 2의 블록(236)에 나타내져 있다.

상기 마이크로콘트롤러(231)로부터 상기 입력단/출력단 블록으로의 통신은 통상적으로 디지털이라는 점을 주목하면 유용할 것이다. 상기 블록(133,134,136 및/또는 137) 안의 전기 회로는 PWM에 의해 제어 받을 수 있기 때문에, 마이크로콘트롤러(231)로부터 나가는 신호는 원칙적으로 어떤 아날로그 변환도 필요로 하지 않는다. 더불어, 필요 상황시 디지털 아날로그 변환기들이 상기 마이크로콘트롤러(231 및 232)와 함께 양방향 통신을 위해 제공될 수도 있다.

상기 PID 피드백 루프는 상기 파워 인버터 블록(134) 및 상기 정류기 블록(133) 사이에서 구현될 수 있다. 마이크로콘트롤러(231)는 필요한 제어를 제공하기 위해 블록(133 및 134) 로부터 실제 신호를 디지털하게 읽고 분석하도록 프로그램 될 수도 있다. 또 다른 실시예로, 상기 파워 인버터 블록(134)이 LLC공명 컨버터 회로인 경우, 상기 마이크로콘트롤러(231)와의 신호결합은 상기 공명 브릿지의 실제버스전압을 상기 마이크로콘트롤러(231)에게로 공급하도록 구성되어 있다. 상기 마이크로콘트롤러(231)는 실제버스전압을 타겟버스전압과 디지털하게 비교할 수 있도록 프로그램 될 수 있다. 상기 차이에 기초하여, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 상기 차이를 보상하기 위해 정류기(133)로 적용되는 PWM의 방식(듀티 사이클, 주파수)을 결정 및/또는 조절하도록 프로그램 될 수 있다. 상기 과정을 통해, 모든 상황에서 만족스런 역률이 얻어질 수 있다. 추가적으로, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 정류기(133)에 적용한 상기 PWM 방식을 조절해서 상기 임의의 출력단회로(블록 136,137, 또는 138)의 버스전압을 제어하도록 프로그램될 수 있다.

바람직하게는, 상기 마이크로콘트롤러(231)는 블록(134)의 상기 LLC 공명변환브릿지의 두 브랜치 각각에 PWM 신호를 적용시키도록 프로그램될 수 있으며, 상기 신호는 상기 두 브랜치 사이에서 차이가 있을 수 있다. 상기 과정은 상기 기술한 방법에 추가하여, 상기 마이크로콘트롤러(231) 안에 제2 PID 피드백을 구현함으로써 이뤄질 수 있다. 상기 제1 PID 피드백 루프는 작은 부하에 사용되며, 상기 LLC 공명 브릿지(134)의 두 개의 브랜치에 제공된 두 개의 PWM 신호 사이에서 위상 쉬프트를 제어한다. 큰 부하의 경우, 상기 타겟 전압이 180°위상 쉬프트에 이르지 못했다면(예를 들어, 제1 PID 피드백 루프의 최대 출력), 상기 제2 PID 피드백 루프는 상기 출력전압을 더 높이기 위해 행동에 들어간다. 상기 과정은 180°의 위상 쉬프트를 유지한 채 요구되는 (상기 마이크로콘트롤러(231)에 의해 읽혀진) 버스전압에 맞춰질 때까지 상기 두 브랜치의 PWM 신호 주파수를 낮춘다.

추가적인 디지털 PID 피드백 루프는 상기 출력단 회로(136-138)중 임의 회로의 버스 전압을 제어하기 위해 마이크로콘트롤러(231)에서 실행되는 소프트웨어 프로그램에서 구현될 수 있다. 상기 과정을 위해, 종래 기술에서 알려진 바와 같이 상기 출력단 브릿지(136 및/또는 137)에서 PWM이 사용될 수 있다. 상기 브릿지(136/137)와 마이크로콘트롤러(231 및 232) 사이의 신호 결합은 상기 입력단과 유사하게 아날로그디지털컨버터를 통해 제공될 수 있다.

바람직하게는, 일련의 다양한 PWM 신호방식, 예를 들면 직류출력부터 고주파수 교류출력까지등이 상기 마이크로콘트롤러(231) 안에 저장될 수 있으며, 상기 출력파형의 기능으로 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 파워모듈(13)은 바람직하게는 표준랙 안에 장착되도록 만들어진다. 본 발명에 따른 다른 규격의 정전류 레귤레이터(10)들은 동일한 랙사이즈를 이용해서 간단히 랙에 하나 이상의 파워모듈(13)을 추가함으로써 조립될 수 있다. 이전에는 제조업체가 상이한 출력용량의 정전류 레귤레이터(10)들을 위해서 상이한 변압기 및 전압 컨버터를 필요로 했지만, 본 발명에 따른 모든 종류의 정전류 레귤레이터(10)는 상기 동일한 파워모듈에 기초해서 조립될 수 있으며, 상기 방식은 재고를 급격하게 감소시키며, 제조를 줄인다. 더욱이, 파워모듈을 지닌 변압기가 고주파수에서 작동하는 것은 더 나아가 상기 파워모듈의 사이즈와 무게의 감소를 가능하게 한다.

파워모듈(13)은 바람직하게는 10 kVA, 바람직하게는 8 kVA, 바람직하게는 6 kVA 이하의 파워출력용량을 가진다. 상기 파워모듈(13)의 파워출력용량은 바람직하게는 적어도 1 kVA, 바람직하게는 적어도 2 kVA 이다. 상기 기술한 용량수치들은 저항성 부하상에서의 수치들이다. 본 발명에 따른 정전류 레귤레이터는 바람직하게는 한 개 내지 열 개 사이의, 바람직하게는 한 개 내지 여섯 개 사이의 파워 모듈을 포함한다.

Claims

미리 결정된 출력 파워에 대응하는 교류 출력 전력을 항공 조명 장치의 직렬회로(9)에 공급하기 위한 정전류 레귤레이터(10)에 있어서,
상기 정전류 레귤레이터는 동시에 동작하여 상기 출력 파워를 공동으로 제공하도록 전기적으로 접속되는 복수의 모듈(13)들을 포함하고, 상기 각각의 모듈은 상기 레귤레이터의 상기 출력 파워에 기여하는 모듈 출력 파워를 제공하고, 상기 각각의 모듈은 지역 표준에 따른 갈바닉 절연을 제공하는 적정 변압기(135)및 상기 모듈의 동작을 제어하는 마이크로콘트롤러(231)를 포함하고, 상기 정전류 레귤레이터는 내부에, 상기 모듈들(13)의 상기 마이크로콘트롤러(231)들과 접속되는 데이터 통신 네트워크(17)를 포함하고, 상기 마이크로콘트롤러들(231)은 상기 데이터 통신 네트워크(17)에서 데이터를 교환하도록 동작하여, 상기 정전류 레귤레이터(10)에 새로운 모듈 추가 및 상기 정전류 레귤레이터(10)로부터 모듈 제거로 구성되는 그룹 중 어느 하나가 허용되도록 상기 정전류 레귤레이터(10)를 모듈화시키는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
각각의 변압기(135)는 1차측(235) 및 2차측(335)을 가지고,
각각의 모듈(13)은:
- 파워 서플라이 라인에 접속되고 상기 변압기(135)의 상기 1차측(235)과 접속되어, 상기 변압기의 1차측에 1 kHz 이상의 교류 전압을 제공하도록 동작 가능한 입력단회로(132-134), 및
- 상기 변압기(135)의 상기 2차측(335)에 접속되어 상기 모듈 출력 파워를 제공하는 출력단회로(136-138)
를 포함하는 정전류 레귤레이터(10).
제2항에 있어서,
상기 출력단 회로는 적어도 10 kHz의 주파수에서 스위칭하도록 동작 가능한 파워인버터(137)를 포함하는 정전류레귤레이터(10).
제2항에 있어서,
각각의 모듈(13)은, 하나 이상의 아날로그 디지털 컨버터들(236), 및 상기 마이크로콘트롤러(231)와 하나 이상의 입력단 회로들 사이에서 상기 하나 이상의 아날로그 디지털 컨버터들을 거치는 하나 이상의 신호접속들을 포함하고, 상기 마이크로콘트롤러들은 상기 하나 이상의 신호접속들을 통해 수신되는 신호들에 기초하여, 상기 하나 이상의 입력단 회로들의 동작을 제어하도록 동작 가능한 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
각각의 모듈(13)은 상기 모듈(13)의 파워 입력(131)에 연관되는 위상정보를 획득하는 수단을 포함하고, 각각의 모듈(13)은 상기 획득한 위상정보에 기초해서 모듈 파워 출력(139)을 동기화하는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 정전류 레귤레이터의 내부에, 상기 레귤레이터의 파워 출력(12)에 연관되는 위상 정보를 획득하고, 상기 획득된 레귤레이터 파워 출력 위상 정보를 상기 모듈들(13)에 제공하기 위한 수단들을 포함하고, 각각의 모듈(13)이 상기 획득된 레귤레이터 파워 출력 위상 정보에 기초하여 모듈 파워 출력(139)을 동기화하는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 모듈들(13)이 동일 정격 최대 출력 파워를 갖는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 마이크로콘트롤러들(231) 및 상기 데이터 통신 네트워크(17)가, 모듈들(13)이 추가되거나 제거되는 경우에, 데이터 통신 프로토콜을 구현하고 상기 정전류 레귤레이터의 자동 재구성을 허용하는 정전류 레귤레이터(10).
제8항에 있어서,
상기 데이터 통신 프로토콜이 상기 데이터 통신 네트워크(17)에서 데이터 통신을 위해 각각의 모듈(13)에게 주소를 할당하는 정전류 레귤레이터(10).
제8항에 있어서,
상기 데이터 통신 프로토콜이 마스터-슬레이브 통신 프로토콜을 구현하고, 하나의 모듈(13)이 상기 네트워크(17)에서 통신의 마스터로 작용하고, 상기 마스터 모듈이 자동으로 바뀔 수 있는 정전류 레귤레이터(10).
제10항에 있어서,
상기 데이터 통신 프로토콜이 상기 통신 네트워크(17)에서 데이터 통신을 위해 각각의 모듈(13)에게 주소를 할당하고.
상기 데이터 통신 프로토콜이 상기 할당된 주소에 기초하여 상기 마스터 모듈을 선택하는 정전류 레귤레이터(10).
제9항에 있어서,
각각의 모듈(13)에 할당된 상기 주소가 고정 주소인 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 통신 네트워크(17)가 공유 데이터 구조에 기초하여, 상기 모듈들(13) 사이의 데이터 통신을 동작 가능한 정전류 레귤레이터(10).
제8항에 있어서,
상기 모듈들(13)이 마스터리스 데이터 통신 프로토콜에 기초해서 상기 통신 네트워크(17)에서 상기 모듈들(13) 사이의 데이터 통신을 위해 구성되어 있고, 각각의 모듈(13)이 상기 데이터 통신에 기초하여 상기 레귤레이터의 출력 파워의 적정 기여도를 결정하는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 정전류 레귤레이터의 내부에, 상기 통신 네트워크(17)와 접속되고, 미리 결정된 출력 파워를 설정하는 원격 접속을 구축하도록 동작 가능한 원격 제어 인터페이스(18)를 포함하는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 정전류 레귤레이터의 내부에, 상기 레귤레이터(10)의 출력측(12)에 접속되고, 하나 이상의 레귤레이터 출력 파라미터들, 예를 들어 신호 위상 정보 등을 측정 가능하고, 상기 하나 이상의 파라미터들을 상기 모듈(13)로 피드백하는 출력 측정 유닛(16)을 포함하는 정전류 레귤레이터(10).
제16항에 있어서,
상기 측정 유닛의 하나 이상의 출력 파라미터들이 상기 통신 네트워크(17)에서 피드백 되는 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 모듈(13)들의 적어도 둘 이상의 전력 출력들이 직렬로 접속된 정전류 레귤레이터(10).
제1항에 있어서,
상기 모듈(13)들의 적어도 둘 이상의 전력 출력들이 병렬로 접속된 정전류 레귤레이터(10).
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항의 정전류 레귤레이터(10)에서 사용되는 모듈(13)에 있어서,
상기 마이크로콘트롤러(231)에 접속된 데이터 통신 포트(233)를 포함하고,
상기 마이크로콘트롤러(231)는 적어도 하나 이상의 다른 모듈(13)과 상기 데이터 통신 포트를 통해 통신하도록 프로그램된 데이터 통신 프로토콜과 함께 구현되어, 상기 모듈 출력 파워를 결정하는 모듈(13).