KR102354733B1 - 인젝터 구동회로 및 방법 - Google Patents
인젝터 구동회로 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102354733B1 KR102354733B1 KR1020200125903A KR20200125903A KR102354733B1 KR 102354733 B1 KR102354733 B1 KR 102354733B1 KR 1020200125903 A KR1020200125903 A KR 1020200125903A KR 20200125903 A KR20200125903 A KR 20200125903A KR 102354733 B1 KR102354733 B1 KR 102354733B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- injector
- current
- reference voltage
- current source
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
- F02D41/2464—Characteristics of actuators
- F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
- F02D2041/2041—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit for controlling the current in the free-wheeling phase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
- F02D2041/2051—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using voltage control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
본 발명은 인젝터 구동회로에 관한 것으로, 상부 스위치와 하부 스위치가 온오프 됨에 따라 인젝터에 전류를 인가하는 인젝터 구동회로에 있어서, 상기 인젝터 오프 시 클램핑 전압을 측정하는 클램핑 전압 측정부; 및 기 설정된 기준전압과 상기 클램핑 전압을 비교하고, 상기 클램핑 전압이 상기 기준전압보다 큰지 작은지 여부에 따라, 상기 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 보상할 전류 소오스원의 전류를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원의 전류를 적용하는 제어부;를 포함한다.
Description
본 발명은 인젝터 구동회로 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인젝터의 양단 전압(Clamping 전압)을 모니터링하여 인젝터의 오프 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 하는, 인젝터 구동회로 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 엔진에 공급되는 연료는 인젝터(Injector)에 의해 제어되고, 인젝터의 구동은 전자제어유닛(Electronic Control Unit)(ECU)에 의해 전자적으로 제어된다.
이러한 인젝터의 양단 전압(Clamping 전압)을 일정하게 유지하기 위한 인젝터 구동회로의 경우, 이 회로를 구성하는 구성요소의 제품 편차, 주위 온도, 전류 등에 의해 그 값이 변동하게 된다. 이는 클램핑(Clamping)을 부정확하게 하는 요소(즉, 클램핑 전압을 일정하게 유지할 수 없게 하는 요소)가 되며, 결과적으로 인젝터의 오프(OFF) 시간을 변하게 하는 요인이 된다.
예컨대 종래의 인젝터 구동회로는 주변의 온도, 및 사용되는 부품에 따라 클램핑 전압(즉, 인젝터의 양단 전압)이 변동하게 된다. 이로 인해 인젝터의 오프(OFF) 시간을 정확하게 추정할 수 없게 됨으로써, 인젝터의 정밀한 제어에 어려움이 발생하는 문제점이 있다. 즉, 차량의 경우 그 온도 편차가 -40도 ~ 125도의 많은 편차를 갖게 되며, 따라서 사용되는 부품들은 온도 계수에 의해 그 값이 조건에 따라 변동하게 된다. 이에 따라 인젝터가 일정한 시간으로 방전되지 않기 때문에 상황에 따라 정밀한 제어에 어려움이 발생하게 되는 문제점이 있다.
따라서 인젝터의 오프 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 기술이 필요한 상황이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-0569010호(2006.04.03. 등록, 연료분사 모니터링 장치 및 이의 연료분사시점 동기화 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 인젝터의 양단 전압(Clamping 전압)을 모니터링하여 인젝터의 오프 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 하는, 인젝터 구동회로 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 인젝터 구동회로는, 상부 스위치와 하부 스위치가 온오프 됨에 따라 인젝터에 전류를 인가하는 인젝터 구동회로에 있어서, 상기 인젝터 오프 시 클램핑 전압을 측정하는 클램핑 전압 측정부; 및 기 설정된 기준전압과 상기 클램핑 전압을 비교하고, 상기 클램핑 전압이 상기 기준전압보다 큰지 작은지 여부에 따라, 상기 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 보상할 전류 소오스원의 전류를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원의 전류를 적용하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 크면, 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 감소 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 작으면, 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 증가 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 클램핑 전압 측정부는, 상기 인젝터의 양단에서 전압을 검출하는 복수의 저항; 및 상기 복수의 저항을 통해 검출된 전압의 차이에 해당하는 상기 인젝터의 클램핑 전압을 출력하는 연산기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는, 클램핑 전압을 설정하기 위한 기준 전압원; 및 상기 연산기에서 출력되는 클램핑 전압과 상기 기준 전압원의 기준전압을 비교하는 비교기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는, 상기 기준 전압원의 기준전압을 설정하기 위한 기준전압 설정부; 상기 비교기에서 출력되는 값에 기초하여 풀다운 전류 소오스 값을 산출하는 전류 소오스 산출부; 및 상기 전류 소오스 산출부에서 결정된 풀다운 전류 소오스 값으로 전류 소오스원을 설정하는 전류 소오스원 설정부;를 더 포함하되, 상기 기준전압 설정부, 상기 전류 소오스 산출부, 및 상기 전류 소오스원 설정부는 제어부로서 통합되어 기능하도록 구현되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는, 상기 제어부에 의해 제어되어 클램핑 전압을 조정하는 클램핑 전압 조정 회로;를 더 포함하고, 상기 클램 전압 조정 회로는, 상기 인젝터와 상기 하부 스위치의 소오스 사이에 일 측이 연결되는 저항; 및 상기 저항의 타 측에 직렬로 연결되는 제너 다이오드 및 소신호 다이오드;를 더 포함하며, 상기 소신호 다이오드의 캐소드가 상기 하부 스위치의 게이트에 연결되고, 상기 전류 소오스원은 인젝터의 하부 스위치의 게이트에 연결되며, 상기 제어부에 의해 상기 전류 소오스원의 전류가 조정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 스위치의 드레인에는 프리휠링 다이오드가 추가로 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 인젝터 오프 시, 상기 인젝터의 하부 스위치의 드레인-소오스 전압(Vds)이 기 설정된 기준 전압원의 기준전압과 같아지도록 전류 소오스원의 전류를 증가나 감소시켜 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 인젝터 구동방법은, 인젝터의 오프 시 인젝터 구동방법에 있어서, 인젝터 오프 명령이 입력되면, 제어부가 인젝터의 양단 전압인 클램핑 전압을 측정하는 단계; 상기 클램핑 전압이 상기 기준전압보다 큰지 작은지 여부에 따라, 상기 제어부가 상기 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 보상할 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계; 및 인젝션 오프 시, 상기 제어부가 상기 결정된 전류 소오스원의 전류를 적용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계에서, 상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 크면, 상기 제어부가 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 감소 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계에서, 상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 작으면, 상기 제어부가 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 증가 보상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 인젝터의 양단 전압(Clamping 전압)을 모니터링하여, 상기 클램핑 전압(Vclamp)이 기 설정된 기준전압(VREF)보다 큰지 아니면 작은지 여부에 따라, 클램핑 전압(Vclamp)과 기준전압(VREF)의 차이만큼 보상(증가 또는 감소)할 전류 소오스원의 전류(isource)를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원의 전류(isource)를 적용함으로써, 인젝터의 오프 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인젝터 구동회로의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인젝터 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 인젝터 구동을 위한 제어 신호에 따른 인젝터 열림과 닫힘 상태를 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인젝터 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 인젝터 구동을 위한 제어 신호에 따른 인젝터 열림과 닫힘 상태를 설명하기 위하여 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인젝터 구동회로 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 실시예는 인젝터의 클램핑 전압을 모니터링 하고, 상기 클램핑 전압 값을 기 설정한 기준전압과 비교하여 그 오차(즉, 온도나 제품의 편차에 의해 발생하는 클램핑 전압과 기 설정한 기준전압 간의 오차)를 보정함으로써 일정한 성능을 보장할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인젝터 구동회로의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인젝터 구동회로는, 인젝터(20)에 전류를 인가하기 위한 상부 스위치(11, MOSFET)와 하부 스위치(12, MOSFET)를 포함하며, 상기 상부 스위치(11)와 하부 스위치(12)가 턴 온(또는 오프) 됨에 따라 상기 인젝터(20)에 전류가 흘러 인젝터(20)를 온(또는 오프) 시킨다.
또한 본 실시예에 따른 인젝터 구동회로는, 클램핑 전압(즉, 인젝터의 양단 전압)을 조정하기 위한 클램핑 전압 조정 회로(30, 40)를 포함하며, 상기 클램 전압 조정 회로는 상기 인젝터(20)와 하부 스위치(12)의 소오스 사이에 일 측이 연결되는 저항(30)과 상기 저항(30)의 타 측에 직렬로 연결되는 제너 다이오드 및 소신호 다이오드(40)가 상기 하부 스위치(12)의 게이트에 연결된다.
상기 상부 스위치(11)의 드레인에는 프리휠링 다이오드(41)가 연결된다.
참고로 상기 프리휠링 다이오드(41)는 인젝터(20, 실질적으로는 인젝터의 솔레노이드(즉, 인덕터))에 흐르는 전류가 단방향일 때, 인덕터 또는 인덕터를 포함한 부하와 병렬로 접속되어 있는 다이오드로서, 전원으로부터 에너지 공급이 차단되었을 때 인적터에 저장되어 있는 에너지에 의한 인덕터 전류가 연속적으로 흐를 수 있도록 한다.
또한 본 실시예에 따른 인젝터 구동회로는, 상기 인젝터(20)의 양단에서 클램핑 전압을 모니터링 하기 위한 저항(51, 52)과 상기 저항(51, 52)을 통해 검출된 전압의 차이에 해당하는 상기 인젝터(20)의 클램핑 전압(즉, 인젝터의 양단 전압)을 출력하는 연산기(71), 클램핑 전압을 설정하기 위한 기준 전압원(60), 및 상기 연산기(71)에서 출력되는 클램핑 전압과 상기 기준 전압원(60)의 기준전압(VREF)을 비교하는 비교기(72)를 포함한다.
또한 본 실시예에 따른 인젝터 구동회로는, 상기 기준 전압원(VREF)의 기준전압을 설정하기 위한 기준전압 설정부(80), 상기 비교기(72)에서 출력되는 값에 기초하여 풀다운 전류 소오스(Pull down current source) 값(즉, 인젝터 오프에 해당하는 소오스 전류)을 산출하는 전류 소오스 산출부(90), 상기 전류 소오스 산출부(90)에서 결정된 풀다운 전류 소오스 값으로 전류 소오스원(110)을 설정하는 전류 소오스원 설정부(100), 및 상기 인젝터(20)의 제어를 위한 전류를 측정하는 전류 측정부(120)를 포함한다. 이 때 상기 전류 소오스원(110)은 상기 하부 스위치(12)의 게이트에 연결된다.
참고로 상기 전류 소오스원(110)의 동작에 대해서 보다 구체적으로 설명하면, 상기 인젝터(20)가 오프 시 역기전력에 의해 전압이 높게 생성된다. 즉, 상기 전류 소오스원(110)의 전류(isource)에 의해 하부 스위치(120)의 드레인-소오스 전압(Vds)이 생성된다. 여기서 “드레인-소오스 전압(Vds)=플라토 전압(Vplateau) + Vf + Vz +Vr”으로 결정된다. 이 때 상기 플라토 전압(Vplateau), Vf, Vz는 외부조건(예 : 온도, 전류 등) 및 제품 특성에 따라 그 편차와 시프트(Shift)가 발생한다. 따라서 드레인-소오스 전압(Vds)을 일정하게 유지하기 위해서는 Vr 전압(저항(30, VR)에 걸리는 전압) 값을 조절하면 된다. 그리고 전류 값은 인젝터 양단 전압(즉, 클램핑 전압)을 모니터링하여 결정하게 된다.
예컨대 Vref = 60V, Vf=1V, Vz=56V, Vplateau=2V, R=200옴(Ω), isource=5mA라고 가정할 때, 만약 “Vds = 2V + 56V +1V + 5mA*200옴 = 60V”이면 보정이 불필요한데, 가령 Vplateau가 온도 및 제품 편차에 의해 0.5V 시프트(shift) 된다면, 기전전압(Vref) 60V에 맞추기 위하여, 즉, “Vds = 2.5V + 56V + 1V + (5mA - 2.5mA)*200옴 = 60V”에 맞추기 위하여 상기 전류 소오스원(110)의 전류(isource)를 보상(차감)하게 되는 것이다.
한편 본 실시예에서 구체적으로 도시되어 있지 않지만, 상기 기준전압 설정부(80), 전류 소오스 산출부(90), 및 상기 전류 소오스원 설정부(100)를 통합하여 제어부라고 기재할 수 있으며, 상기 전류 측정부(120)는 저항과 이 저항의 양단 전압을 증폭하는 증폭기(AMP)를 포함하며, 상기 증폭기(AMP)의 출력을 상기 제어부에서 입력받을 수 있다.
이에 따라 상기 인젝터 구동회로의 구성을 간단히 정리하면, 인젝터(20)의 양단 전압(클램핑 전압)을 측정하는 클램핑 전압 측정부(51, 52, 71), 상기 클램핑 전압 측정부에서 측정한 클램핑 전압을 기 설정된 기준전압과 비교하는 비교부(60, 72), 상기 비교부에서 산출한 클램핑 전압과 기준전압의 차이를 바탕으로 상기 클램핑 전압을 보정하기 위하여 전류 소오스원(110)에 설정할 소오스 전류(즉, 인젝터 오프에 해당하는 소오스 전류)를 산출하는 전류 소오스 산출부(90), 및 상기 산출한 소오스 전류(즉, 인젝터 오프에 해당하는 소오스 전류)로 상기 전류 소오스원(110)을 설정(또는 제어)하는 전류 소오스원 설정부(100)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인젝터 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 본 실시예는 인젝터(20)의 정밀 제어를 위한 방법으로서, 상기 인젝터(20)가 오프 시 역기전력이 방전되는 시간을 일정하게 유지하기 위한 방법이다.
즉, 본 실시예는 인젝터(20)의 오프 시 클램핑 전압을 일정하게 유지할 수 있도록 하여, 결과적으로 역기전력이 방전되는 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써, 인젝터(20)의 오프(off) 시간(즉, 인젝터의 닫힘 시간)을 정확히 산출 가능하게 하고, 이에 따라 인젝터(20)의 구동 시간을 기존 대비 더욱 정밀하게 제어할 수 있도록 한다.
제어부(미도시)는 인젝터 OFF 명령(인젝터 off Command)이 입력되면(S101의 예), 인젝터 양단 전압(즉, 클램핑 전압, Vclamp) 값을 측정한다(S102).
그리고 상기 제어부(미도시)는 기 설정된 기준전압(VREF)과 상기 클램핑 전압(Vclamp)을 비교한다(S103).
상기 두 전압(VREF, Vclamp)을 비교한 결과, 클램핑 전압(Vclamp)이 크면(S103의 예), 상기 제어부(미도시)는 클램핑 전압(Vclamp)과 기준전압(VREF)의 차이만큼 전류 소오스원(110)의 전류(isource)를 보상(감소)한다(S104, S105).
반대로 상기 두 전압(VREF, Vclamp)을 비교한 결과, 클램핑 전압(Vclamp)이 작으면(S103의 아니오), 상기 제어부(미도시)는 클램핑 전압(Vclamp)과 기준전압(VREF)의 차이만큼 전류 소오스원(110)의 전류(isource)를 보상(증가)한다(S106, S107).
상기와 같이 클램핑 전압(Vclamp)이 기준전압(VREF)보다 큰지 아니면 작은지 여부에 따라, 상기 제어부(미도시)는 클램핑 전압(Vclamp)과 기준전압(VREF)의 차이만큼 보상(증가 또는 감소)할 전류 소오스원(110)의 전류(isource)를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원(110)의 전류(isource)를 적용한다(S108).
도 3은 상기 도 2에 있어서, 인젝터 구동을 위한 제어 신호에 따른 인젝터 열림과 닫힘 상태를 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
도 3을 참조하면, 상부 스위치(11)와 하부 스위치(12)에 제어 신호가 인가됨에 따라((a),(b) 참조), 인젝터(20)에 전류가 흐르며 일정 전류이상이 흐르게 될 경우 연료 인젝션을 하게 된다.
이 때 상기 제어 신호에 의해 상부 스위치(11)와 하부 스위치(12)가 동시에 오프될 경우((a),(b)의 Clamping Time 참조), 인젝터(20)에 충전되어 있던 역기전력이 소비되면서 인젝터(20)에 흐르던 전류가 특정 시간(T2) 방전되고, 상기 방전이 완료됨에 따라((c) 참조), 방전이 완료된 후 특정 시간(T1) 이후에 상기 인젝터(20)가 물리적으로 닫힘으로써 인젝션(연료방사)이 완료된다((e) 참조).
참고로 상기 제어 신호에 의해 상부 스위치(11)와 하부 스위치(12)가 동시에 오프될 경우((a),(b)의 Clamping Time 참조)에 방전이 이루어지며((c) 참조), 이 때 발생하는 역기전력에 의한 클램핑 전압(즉, 인젝터 양단 전압)을 측정한다((d) 참조). 여기서 상기 인젝터(20)에 흐르는 전류의 방전 시간(T2)은 클램핑 전압의 영향을 받는다.
예컨대 상기 방전 시간(T2)은, 에 의해 산출할 수 있으며, 여기서, T2는 인젝터의 전류가 완전히 방전되는 시간, L은 인젝터의 L 값, R은 인젝터의 저항 값, Vclamp는 클램핑 전압(인젝터 양단 전압), I는 인젝터 오프 직전의 전류를 의미한다.
상기와 같이 본 실시예는 인젝터(20)의 양단 전압(Clamping 전압)을 모니터링하여, 상기 클램핑 전압(Vclamp)이 기 설정된 기준전압(VREF)보다 큰지 아니면 작은지 여부에 따라, 클램핑 전압(Vclamp)과 기준전압(VREF)의 차이만큼 보상(증가 또는 감소)할 전류 소오스원의 전류(isource)를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원의 전류(isource)를 적용함으로써, 인젝터의 오프 시간을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
11 : 상부 스위치 12 : 하부 스위치
20 : 인젝터 30 : 저항
40 : 제너 다이오드 및 소신호 다이오드
41 : 프리휠링 다이오드 51, 52 : 저항
60 : 기준 전압원 71 : 연산기
72 : 비교기 80 : 기준전압 설정부
90 : 전류 소오스 산출부 100 : 전류 소오스원 설정부
110 : 전류 소오스원 120 : 전류 측정부
20 : 인젝터 30 : 저항
40 : 제너 다이오드 및 소신호 다이오드
41 : 프리휠링 다이오드 51, 52 : 저항
60 : 기준 전압원 71 : 연산기
72 : 비교기 80 : 기준전압 설정부
90 : 전류 소오스 산출부 100 : 전류 소오스원 설정부
110 : 전류 소오스원 120 : 전류 측정부
Claims (12)
- 상부 스위치와 하부 스위치가 온오프 됨에 따라 인젝터에 전류를 인가하는 인젝터 구동회로에 있어서,
상기 인젝터 오프 시 클램핑 전압을 측정하는 클램핑 전압 측정부; 및
기 설정된 기준전압과 상기 클램핑 전압을 비교하고, 상기 클램핑 전압이 상기 기준전압보다 큰지 작은지 여부에 따라, 상기 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 보상할 전류 소오스원의 전류를 결정하여, 인젝션 오프 시 상기 결정된 전류 소오스원의 전류를 적용하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 크면,
클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 감소 보상하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 작으면,
클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 증가 보상하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 1항에 있어서, 상기 클램핑 전압 측정부는,
상기 인젝터의 양단에서 전압을 검출하는 복수의 저항; 및
상기 복수의 저항을 통해 검출된 전압의 차이에 해당하는 상기 인젝터의 클램핑 전압을 출력하는 연산기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 4항에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는,
클램핑 전압을 설정하기 위한 기준 전압원; 및
상기 연산기에서 출력되는 클램핑 전압과 상기 기준 전압원의 기준전압을 비교하는 비교기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 5항에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는,
상기 기준 전압원의 기준전압을 설정하기 위한 기준전압 설정부;
상기 비교기에서 출력되는 값에 기초하여 풀다운 전류 소오스 값을 산출하는 전류 소오스 산출부; 및
상기 전류 소오스 산출부에서 결정된 풀다운 전류 소오스 값으로 전류 소오스원을 설정하는 전류 소오스원 설정부;를 더 포함하되,
상기 기준전압 설정부, 상기 전류 소오스 산출부, 및 상기 전류 소오스원 설정부는 제어부로서 통합되어 기능하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 1항에 있어서, 상기 인젝터 구동회로는,
상기 제어부에 의해 제어되어 클램핑 전압을 조정하는 클램핑 전압 조정 회로;를 더 포함하고,
상기 클램핑 전압 조정 회로는,
상기 인젝터와 상기 하부 스위치의 소오스 사이에 일 측이 연결되는 저항; 및 상기 저항의 타 측에 직렬로 연결되는 제너 다이오드 및 소신호 다이오드;를 더 포함하며,
상기 소신호 다이오드의 캐소드가 상기 하부 스위치의 게이트에 연결되고, 상기 전류 소오스원은 인젝터의 하부 스위치의 게이트에 연결되며,
상기 제어부에 의해 상기 전류 소오스원의 전류가 조정되는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 1항에 있어서,
상기 상부 스위치의 드레인에는 프리휠링 다이오드가 추가로 연결되는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 제 7항에 있어서, 상기 제어부는,
인젝터 오프 시,
상기 인젝터의 하부 스위치의 드레인-소오스 전압(Vds)이 기 설정된 기준 전압원의 기준전압과 같아지도록 전류 소오스원의 전류를 증가나 감소시켜 보상하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동회로.
- 인젝터의 오프 시 인젝터 구동방법에 있어서,
인젝터 오프 명령이 입력되면, 제어부가 인젝터의 양단 전압인 클램핑 전압을 측정하는 단계;
상기 클램핑 전압이 기 설정된 기준전압보다 큰지 작은지 여부에 따라, 상기 제어부가 상기 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 보상할 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계; 및
인젝션 오프 시, 상기 제어부가 상기 결정된 전류 소오스원의 전류를 적용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계에서,
상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 크면,
상기 제어부가 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 감소 보상하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 전류 소오스원의 전류를 결정하는 단계에서,
상기 전압 비교 결과, 클램핑 전압이 기준전압보다 더 작으면,
상기 제어부가 클램핑 전압과 기준전압의 차이만큼 전류 소오스원의 전류를 증가 보상하는 것을 특징으로 하는 인젝터 구동방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200125903A KR102354733B1 (ko) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 인젝터 구동회로 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200125903A KR102354733B1 (ko) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 인젝터 구동회로 및 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102354733B1 true KR102354733B1 (ko) | 2022-01-25 |
Family
ID=80048902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200125903A KR102354733B1 (ko) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 인젝터 구동회로 및 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102354733B1 (ko) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07110078A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Yuken Kogyo Co Ltd | 比例電磁制御弁装置 |
JPH08218926A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-27 | Fuji Heavy Ind Ltd | エンジンの燃料噴射弁駆動回路 |
JPH09144622A (ja) * | 1995-11-24 | 1997-06-03 | Toyota Motor Corp | インジェクタ駆動回路 |
KR19980027264A (ko) * | 1996-10-15 | 1998-07-15 | 박병재 | 솔레노이드 밸브 구동장치 |
JP2013151925A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Denso Corp | インジェクタ制御装置 |
KR20150144871A (ko) * | 2014-06-17 | 2015-12-29 | 현대자동차주식회사 | 인젝터 구동 제어 장치 |
-
2020
- 2020-09-28 KR KR1020200125903A patent/KR102354733B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07110078A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Yuken Kogyo Co Ltd | 比例電磁制御弁装置 |
JPH08218926A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-27 | Fuji Heavy Ind Ltd | エンジンの燃料噴射弁駆動回路 |
JPH09144622A (ja) * | 1995-11-24 | 1997-06-03 | Toyota Motor Corp | インジェクタ駆動回路 |
KR19980027264A (ko) * | 1996-10-15 | 1998-07-15 | 박병재 | 솔레노이드 밸브 구동장치 |
JP2013151925A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Denso Corp | インジェクタ制御装置 |
KR20150144871A (ko) * | 2014-06-17 | 2015-12-29 | 현대자동차주식회사 | 인젝터 구동 제어 장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10374594B2 (en) | Semiconductor device | |
US11309721B2 (en) | Battery charger with segmented power path switch | |
TWI430549B (zh) | 用於最大化負載效率之閘極驅動器拓樸及其方法 | |
US7339775B2 (en) | Overcurrent protection circuit and DC power supply | |
US9185768B2 (en) | Short circuit protection | |
US9007033B2 (en) | Battery temperature detection and parasitic resistance compensation system | |
US20070229149A1 (en) | Voltage regulator having high voltage protection | |
US8344722B2 (en) | Electric current measurement | |
TW201303542A (zh) | 電壓調節器 | |
US8659277B2 (en) | Current providing method and current providing system | |
US8130011B2 (en) | Power IC and driving method thereof | |
US20200382005A1 (en) | Method for driving a switch in a power converter, drive circuit and power converter | |
US10101369B2 (en) | Highly accurate current measurement | |
KR102354733B1 (ko) | 인젝터 구동회로 및 방법 | |
US9385583B2 (en) | Circuit and method for operating a circuit | |
US9806613B2 (en) | Combined high side and low side current sensing | |
US7705578B2 (en) | Switching regulator | |
US11031932B2 (en) | Power module | |
US10547193B1 (en) | Battery charging circuit | |
JP4365875B2 (ja) | 温度補償回路を有するdc−dcコンバータ | |
US10116304B2 (en) | Gate transistor control circuit | |
KR100885689B1 (ko) | 온도 및 전압 레벨의 변화를 보정한 전류 감지 장치 | |
JP3957204B2 (ja) | ドロッパ型電池電圧補償装置 | |
KR102373742B1 (ko) | 솔레노이드 밸브 구동회로의 고장검출 장치 및 방법 | |
EP1972898A1 (en) | Temperature compensated inductance measurement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |