KR102332634B1 - 전력반도체의 온도 측정 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

전력반도체의 온도 측정 방법 및 그 전자 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예들은, 전력반도체의 온도 측정 방법 및 그 전자 장치에 관한 것으로서, 전자 장치는, 전력반도체의 온도를 측정하기 위한 제1 온도 센서 및 제2 온도 센서, 및 상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서와 연결된 절연 회로를 포함하고, 상기 제1 온도 센서는, 상기 전력반도체의 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도를 상기 절연 회로 및 상기 제2 온도 센서로 송신하고, 상기 제2 온도 센서는, 상기 제1 온도 센서의 측정값이 수신된 경우, 상기 제1 온도 센서의 측정값에 기반하여 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드에 기반하여 상기 전력반도체의 온도를 측정하여 상기 절연 회로로 송신할 수 있다. 다른 실시 예들도 가능하다.

Description

전력반도체의 온도 측정 방법 및 그 전자 장치{METHOD FOR MESURING TEMPERATURE OF POWER SEMICONDUCTOR AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예들은 전력반도체의 온도 측정 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
화석연료를 주연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 차량은 대기 오염 등의 공해 발생에 심각한 영향을 주고 있다. 이에 따라, 공해를 줄이기 위해 전기 차량 또는 하이브리드(hybrid) 차량의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 전기 차량(electric vehicle(EV))은 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 연료전지와 전기 모터를 사용하는 차량을 말한다.
전기 차량은, 모터 구동을 위해 IGBT(insulated gate bipolar transistor) 및 SiC MOSFET(silicon carbide metal oxide semiconductor field effect transistors)과 같은 전력반도체로 구성된 인버터를 사용하며, 전력반도체의 정션 온도(junction temperature)를 측정하기 위해 다이오드 온도 센서 및 NTC(negative temperature coefficient) 온도 센서를 사용한다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 제2019-0119780호(2019.10.23 공개, 차량용 인버터 시스템 및 그 제어방법)에 개시되어 있다.
전력반도체의 정션 온도를 측정하기 위한 NTC 온도 센서의 측정값은 NTC 센서 자체의 비선형성으로 인하여, 고온 및 저온에서 정확도가 저하될 수 있다. 이에 따라, 전력반도체로 구성된 인버터는 마진(margin)을 크게 갖고 운용되므로, 차량 성능에 영향을 미치게 된다. 따라서, NTC 온도 센서의 측정값의 정확도를 향상시키기 위한 방안(solution)이 요구될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, NTC 온도 센서의 측정값의 정확도를 향상시키기 위한 방법 및 장치에 관하여 개시한다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 전력반도체의 온도를 측정하기 위한 제1 온도 센서 및 제2 온도 센서, 및 상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서와 연결된 절연 회로를 포함하고, 상기 제1 온도 센서는, 상기 전력반도체의 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도를 상기 절연 회로 및 상기 제2 온도 센서로 송신하고, 상기 제2 온도 센서는, 상기 제1 온도 센서의 측정값이 수신된 경우, 상기 제1 온도 센서의 측정값에 기반하여 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드에 기반하여 상기 전력반도체의 온도를 측정하여 상기 절연 회로로 송신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 상기 절연 회로와 연결된 프로세서를 더 포함하고, 상기 절연 회로는, 상기 프로세서에서 상기 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 제2 온도 센서의 측정값을 인식할 수 있도록, 상기 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 제2 온도 센서의 측정값을 조정하고, 상기 조정된 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 조정된 제2 온도 센서의 측정값을 상기 프로세서로 송신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제1 온도 센서는, 복수의 다이오드 온도 센서를 포함하고, 상기 제2 온도 센서는, 복수의 NTC(negative temperature coefficient) 온도 센서를 포함하며, 상기 제2 온도 센서는, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정하는 동작의 적어도 일부로서, 상기 복수의 다이오드 온도 센서를 통해 측정된 값들 중 가장 큰 제1 측정값과 가장 작은 제2 측정값을 결정하고, 상기 제1 측정값이 제1 기준값을 초과하는 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 고온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제1 모드로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제2 온도 센서는, 상기 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 상기 제2 측정값이 제2 기준값 미만인 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 저온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제2 모드로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제2 온도 센서는, 상기 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 상기 제2 측정값이 제2 기준값 이상인 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 온도에 따른 NTC 온도 센서의 측정값의 편차를 조절하지 않도록 설정된 제2 모드로 결정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, NTC 온도 센서의 온도 간의 전압차를 향상시킴으로써, NTC 온도 센서의 측정값의 정확도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, NTC 온도 센서에 절연 회로를 적용함으로써, 고전압 구동에 따른 절연 내력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 차량의 인버터의 온도를 측정하는 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 동작 모드에 따른 제2 온도 센서의 측정값을 나타내는 도면이다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 제2 온도 센서의 회로도를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 다양한 실시 예들에 따른 동작 모드에 따른 제2 온도 센서의 회로도를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 제2 온도 센서에서 온도를 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시 예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들어, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한", "~하는 능력을 가지는", "~하도록 변경된", "~하도록 만들어진", "~를 할 수 있는", 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 차량의 인버터의 온도를 측정하는 전자 장치의 블록도이다. 도 2는 다양한 실시 예들에 따른 동작 모드에 따른 제2 온도 센서의 측정값을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전자 장치(100)는 프로세서(120), 메모리(130), 절연 회로(140), 제1 온도 센서(150), 및 제2 온도 센서(160)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 입력을 수신하기 위한 입력 장치, 정보를 출력하기 위한 출력 장치, 및 외부 전자 장치와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 회로 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(120)는 운영 체제 또는 어플리케이션을 구동하여 프로세서(120)에 연결된 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 SoC(system on chip)로 구현될 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소들 중 적어도 하나로부터 수신된 인스트럭션(instruction) 또는 데이터를 메모리(130)에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 메모리(130)에 저장할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(120)는 제1 온도 센서(150) 및 제2 온도 센서(160)의 측정값을 절연 회로(140)를 통해 수신할 수 있다. 절연 회로(140)는 제1 온도 센서(150) 및 제2 온도 센서(160)의 측정값(예: 전압)을 프로세서(120)에서 인식할 수 있는 범위의 값으로 보정하고, 보정된 값을 프로세서(120)에 제공할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(120)는 절연 회로(140), 제1 온도 센서(150), 및 제2 온도 센서(160)를 활성화(activate)시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 통신 회로를 통해 차량의 모터가 구동됨을 나타내는 정보를 수신한 경우, 절연 회로(140), 제1 온도 센서(150), 및 제2 온도 센서(160)를 활성화시킬 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 절연 회로(140)는 제1 온도 센서(150) 및 제2 온도 센서(160)로부터 출력되는 값을 프로세서(120)로 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 절연 회로(140)는 프로세서가 제1 온도 센서(150) 및 제2 온도 센서(160)로부터 출력되는 값을 인식할 수 있도록, 제1 온도 센서(150) 및 제2 온도 센서(160)로부터 출력되는 값을 조정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 온도 센서(150)는 활성화된 경우, 차량의 모터의 구동을 위한 인버터의 온도를 측정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 온도 센서(150)는 복수의 다이오드 온도 센서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 온도 센서(150)는 인버터의 온도가 측정된 것에 응답하여, 측정값을 프로세서(120)에 제공하기 위해 절연 회로(140)로 측정값을 송신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 온도 센서(150)는 인버터의 온도가 측정된 것에 응답하여, 제2 온도 센서(160)가 동작 모드를 결정할 수 있도록, 측정값을 제2 온도 센서(160)로 송신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 온도 센서(150)는 활성화된 경우, 차량의 모터의 구동을 위한 인버터의 온도를 측정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 온도 센서(160)는 복수의 NTC 온도 센서를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 온도 센서(160)는 제 1온도 센서(150)의 측정값에 기반하여 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 결정하고, 결정된 동작 모드에 기반하여 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서의 측정값들 중 가장 높은 제1 측정값과 가장 낮은 제2 측정값을 식별하고, 제1 측정값이 제1 기준값을 초과하는 경우(예: 고온인 경우), 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제1 모드로 결정하고, 도 2와 같이, 제1 모드에 기반하여 온도를 측정할 수 있다. 여기서, 제1 모드는, 고온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 모드를 나타낼 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서의 측정값들 중 가장 높은 제1 측정값과 가장 낮은 제2 측정값을 식별하고, 제2 측정값이 제2 기준값 미만인 경우(예: 저온인 경우), 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제2 모드로 결정하고, 도 2와 같이, 제2 모드에 기반하여 온도를 측정할 수 있다. 여기서, 제2 모드는, 저온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 모드를 나타낼 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서의 측정값들 중 가장 높은 제1 측정값과 가장 낮은 제2 측정값을 식별하고, 제1 측정값이 제1 기준값 미만이고, 제2 측정값이 제2 기준값 이상인 경우(예: 상온인 경우), 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제3 모드로 결정하고, 도 2와 같이, 제3 모드에 기반하여 온도를 측정할 수 있다. 여기서, 제3 모드는, 온도에 따른 NTC 온도 센서의 측정값의 편차를 조정하지 않은 모드를 나타낼 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 온도 센서(160)는 측정값을 절연 회로(140)로 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수의 NTC 온도 센서를 포함하는 제2 온도 센서(160)는 복수의 다이오드 온도 센서를 포함하는 제1 온도 센서(150)의 측정값에 기반하여 온도를 판단하고, 판단된 온도에 따라 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 결정하고, 결정된 동작 모드에 기반하여 온도를 측정함으로써, 온도와 상관없이 정확한 측정값의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 제2 온도 센서의 회로도를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 4a 내지 도 4c는 다양한 실시 예들에 따른 동작 모드에 따른 제2 온도 센서의 회로도를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3 내지 도 4c를 참조하면, 제2 온도 센서(예: 도 1의 제2 온도 센서(160))는 제1 비교 회로(comparator1), 제2 비교 회로(comparator2), 복수의 OR 회로, 복수의 스위치(S1, S2, 및 S3), 복수의 저항(R1, R2, 및 R3), 및 NTC 온도 센서를 포함하는 복수의 온도 측정 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 온도 센서의 제1 비교 회로(comparator1)는 복수의 다이오드 온도 센서를 포함하는 제1 온도 센서(예: 도 1의 제1 온도 센서(150))의 측정값들 중 가장 큰 제1 측정값과 제1 기준값 (예: 3.8V)을 비교하고, 비교 결과에 기반하여 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1) 및 제2 스위치(S2)의 온(on)/오프(off)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 비교 회로(comparator1)는 제1 온도 센서의 제1 측정값이 제1 기준값(또는 기준 전압)을 초과하는 경우, 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1)와 연결된 제1 OR 회로에 하이(high)값(예: '1')을 출력하고, 제2 온도 센서의 제2 스위치(S2)와 연결된 제2 OR 회로에 로우(low)값(예: '0')을 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 비교 회로(comparator1)는 제1 온도 센서의 제1 측정값이 제1 기준값 이하인 경우, 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1)와 연결된 제1 OR 회로에 로우값을 출력하고, 제2 온도 센서의 제2 스위치(S2)와 연결된 제2 OR 회로에 하이값을 출력할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 온도 센서의 제2 비교 회로(comparator2)는 복수의 다이오드 온도 센서를 포함하는 제1 온도 센서의 측정값들 중 가장 큰 제1 측정값과 제2 기준값(예: 3.2V)을 비교하고, 비교 결과에 기반하여 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1), 제2 스위치(S2), 및 제3 스위치(S3)의 온(on)/오프(off)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 비교 회로(comparator2)는 제1 온도 센서의 제2 측정값이 제2 기준값(또는 기준 전압) 이하인 경우, 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1)와 연결된 제1 OR 회로, 제2 온도 센서의 제2 스위치(S2)와 연결된 제2 OR 회로, 및 제2 온도 센서의 제3 스위치(S3)와 연결된 제3 OR 회로에 로우값을 출력하고, 제2 온도 센서의 제3 스위치(S3)와 연결된 제3 스위치(S3)에 하이값을 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 비교 회로(comprarator2)는 제1 온도 센서의 제2 측정값이 제2 기준값을 초과하는 경우, 제2 온도 센서의 제1 스위치(S1)와 연결된 제1 OR 회로, 제2 온도 센서의 제2 스위치(S2)와 연결된 제2 OR 회로, 및 제2 온도 센서의 제3 스위치(S3)와 연결된 제3 OR 회로에 하이값을 출력하고, 제2 온도 센서의 제3 스위치(S3)와 연결된 제3 스위치(S3)에 로우값을 출력할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 온도 센서에 포함된 복수의 스위치들(S1, S2, 및 S3)는 제1 비교 회로 및 제2 비교 회로의 출력에 기반하여 온/오프될 수 있다. 예를 들어, 제1 온도 센서의 제1 측정값이 제1 기준값을 초과하는 경우, 도 4a와 같이, 제1 스위치(S1) 내지 제3 스위치(S3)는 각각의 스위치와 연결된 OR 회로로부터 하이값을 수신함에 따라 온될 수 있다. 이 경우, 제2 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차는, NTC 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차보다 큰 값을 가질 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 온도 센서의 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 제1 온도 센서의 제2 측정값이 제2 기준값 미만인 경우, 도 4b와 같이, 제1 스위치(S1) 및 제3 스위치(S3)는 각각의 스위치와 연결된 OR 회로로부터 로우값을 수신함에 따라, 오프되고, 제2 스위치(S2)는 제2 스위치와 연결된 제2 OR 회로로부터 하이값을 수신함에 따라, 온될 수 있다. 이 경우, 제2 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차는, 온도에 따른 편차가 NTC 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차보다 크게 나타날 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제1 온도 센서의 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 제1 온도 센서의 제2 측정값이 제2 기준값 이상인 경우, 도 4c와 같이, 제1 스위치(S1) 및 제3 스위치(S3)는 각각의 스위치와 연결된 OR 회로로부터 하이값을 수신함에 따라, 온 되고, 제2 스위치(S2)는 제2 스위치와 연결된 제2 OR 회로로부터 로우값을 수신함에 따라, 오프될 수 있다. 이 경우, 제2 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차는, NTC 온도 센서의 출력값의 온도에 따른 편차와 동일(또는 유사)할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 제2 온도 센서에서 온도를 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 동작 501에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))의 제2 온도 센서(예: 도 1의 제2 온도 센서(160))는 제1 온도 센서(예: 도 1의 제1 온도 센서(150))의 측정값을 수신할 수 있다. 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서의 측정값(예: 전력반도체의 온도 또는 전력반도체의 정션 온도)들을 수신할 수 있다.
동작 503에서, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)의 측정값에 기반하여 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서를 통해 측정된 값들 중 가장 큰 제1 측정값이 제1 기준값을 초과하는 경우(예: 고온인 경우), 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제1 모드로 결정할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서를 통해 측정된 값들 중 가장 큰 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 가장 작은 제2 측정값이 제2 기준값을 미만인 경우, 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제1 온도 센서(150)에 포함된 복수의 다이오드 온도 센서를 통해 측정된 값들 중 가장 큰 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 가장 작은 제2 측정값이 제2 기준값 이상인 경우, 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 제3 모드로 결정할 수 있다.
동작 505에서, 제2 온도 센서(160)는 결정된 동작 모드에 기반하여 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제2 온도 센서(160)의 동작 모드가 제1 모드로 결정된 경우, 고온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제1 모드로 동작하여 전력반도체의 온도(또는 정션 온도)를 측정할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제2 온도 센서(160)의 동작 모드가 제2 모드로 결정된 경우, 저온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값 간의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제2 모드로 동작하여 전력반도체의 온도(또는 정션 온도)를 측정할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제2 온도 센서(160)는 제2 온도 센서(160)의 동작 모드가 측정값을 유지하는 제3 모드로 결정된 경우, 온도에 따른 NTC 온도 센서의 측정값의 편차를 조절하지 않도록 설정된 제3 모드로 동작하여 전력반도체의 온도(또는 정션 온도)를 측정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 온도 센서(160)는 측정값(예: 전압)를 절연 회로(140)로 제공하고, 절연 회로(140)는 제2 온도 센서의 측정값을 프로세서(120)에서 인식할 수 있도록 조정(예: 전압 조정)한 후, 프로세서(120)로 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수의 NTC 온도 센서를 포함하는 제2 온도 센서(160)는 복수의 다이오드 온도 센서를 포함하는 제1 온도 센서(150)의 측정값에 기반하여 온도를 판단하고, 판단된 온도에 따라 제2 온도 센서(160)의 동작 모드를 결정하고, 결정된 동작 모드에 기반하여 온도를 측정함으로써, 온도와 상관없이 정확한 측정값의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
100 : 전자 장치
120 : 프로세서
130 : 메모리
140 : 절연 회로
150 : 제1 온도 센서
160 : 제2 온도 센서

Claims (5)

  1. 전력반도체의 온도를 측정하기 위한 제1 온도 센서 및 제2 온도 센서; 및
    상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서와 연결된 절연 회로를 포함하고,
    상기 제1 온도 센서는,
    상기 전력반도체의 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도를 상기 절연 회로 및 상기 제2 온도 센서로 송신하고,
    상기 제2 온도 센서는,
    상기 제1 온도 센서의 측정값이 수신된 경우, 상기 제1 온도 센서의 측정값에 기반하여 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정하고, 및
    상기 결정된 동작 모드에 기반하여 상기 전력반도체의 온도를 측정하여 상기 절연 회로로 송신하며,
    상기 제1 온도 센서는,
    복수의 다이오드 온도 센서를 포함하고,
    상기 제2 온도 센서는,
    복수의 NTC(negative temperature coefficient) 온도 센서를 포함하며,
    상기 제2 온도 센서는, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 결정하는 동작의 적어도 일부로서,
    상기 복수의 다이오드 온도 센서를 통해 측정된 값들 중 가장 큰 제1 측정값과 가장 작은 제2 측정값을 결정하고, 및
    상기 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 상기 제2 측정값이 제2 기준값 미만인 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 저온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제2 모드로 결정하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절연 회로와 연결된 프로세서를 더 포함하고,
    상기 절연 회로는,
    상기 프로세서에서 상기 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 제2 온도 센서의 측정값을 인식할 수 있도록, 상기 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 제2 온도 센서의 측정값을 조정하고, 및
    상기 조정된 제1 온도 센서의 측정값 및 상기 조정된 제2 온도 센서의 측정값을 상기 프로세서로 송신하는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 온도 센서는,
    상기 제1 측정값이 제1 기준값을 초과하는 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 고온 구간에서 NTC 온도 센서의 측정값의 편차가 크게 나타나도록 설정된 제1 모드로 결정하는 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 온도 센서는,
    상기 제1 측정값이 제1 기준값 이하이고, 상기 제2 측정값이 제2 기준값 이상인 경우, 상기 제2 온도 센서의 동작 모드를 온도에 따른 NTC 온도 센서의 측정값의 편차를 조절하지 않도록 설정된 제3 모드로 결정하는 전자 장치.
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KR101887067B1 (ko) * 2016-11-28 2018-08-09 엘지전자 주식회사 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

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