KR102451581B1 - 트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법 - Google Patents

트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하여 기준 정보를 생성하고, 측정 정보와 기준 정보를 비교하여, 측정 정보가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하여 출력하는, 트랜지스터 고장 진단 장치를 제공한다.

Description

트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법{TRANSISTOR FAULT DIAGNOSIS APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 트랜지스터의 상태를 측정하여 고장을 판단하는 트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근에 전기 자동차, 스마트 기기 등의 발전에 따라 전계 효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)와 같은 스위칭 소자들에 대한 관심이 높아지고 있다.
이와 같은, 스위칭 소자들은 하나 또는 복수개의 트랜지스터가 마련되어, 스위칭 소자에 입력되는 전원에 따라 동작하게 된다. 이때, 전계 효과 트랜지스터는 크기가 작고, 전력 손실이 적으므로 다양한 분야에서 활용되고 있다.
그러나, 스위칭 소자에 마련되는 트랜지스터는 제어 불량, 제조 불량, 높은 소모 전류에 의한 발열, 장기간 동작에 따라 누적되는 부하, 고장 전류의 입력 등의 요인으로 고장이 발생할 수 있다.
이러한 경우에, 고장이 발생한 트랜지스터는 트랜지스터가 마련된 스위칭 소자에 연결된 기기의 고장이나, 화재 등의 요인이 되기도 한다. 또한, 복수개의 트랜지스터가 마련되는 대부분의 스위칭 소자들은 각각의 트랜지스터가 병렬로 연결되도록 마련되며, 이에 따라, 스위칭 소자에 마련되는 복수개의 트랜지스터 중 하나의 트랜지스터에 고장이 발생한 경우, 고장이 발생한 트랜지스터에 입력되도록 설정된 전류가 다른 트랜지스터에 입력될 수도 있으며, 이러한 경우에, 다른 트랜지스터도 과부하 등의 이유로 고장이 발생할 확률이 증가하게 된다.
이에 따라, 스위칭 소자 등에 마련되는 트랜지스터의 고장을 검출하는 방안이 요구되는 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 전류가 흐르는 트랜지스터의 상태를 수집하여 정상 범위를 설정하고, 설정된 정상 범위에 기초하여 트랜지스터의 고장을 판단하는 트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면은, 전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 측정부; 상기 측정 정보로부터 기준 정보를 생성하고, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 트랜지스터의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정하는 설정부; 상기 기준 정보와 상기 정상 범위가 저장되는 저장부; 상기 측정 정보와 상기 기준 정보를 비교하여, 상기 측정 정보가 상기 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 제어부; 및 상기 이상 정보를 출력하는 출력부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 설정부는, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 측정 정보가 상기 정상 범위 내에 존재하는 경우, 상기 측정 정보와 상기 기준 정보의 평균을 산출하여 상기 기준 정보를 갱신할 수 있다.
또한, 상기 기준 정보는, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 상기 트랜지스터가 정상 동작하는 경우에 나타나는 상기 트랜지스터 저항의 크기를 나타내도록 생성될 수 있다.
또한, 상기 기준 정보는, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 상기 트랜지스터가 정상 동작하는 경우에 상기 트랜지스터로부터 나타나는 전압 강하를 나타내도록 생성될 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 낮은 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생하는 임의의 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 1 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 높은 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생하는 확률에 대해, 상기 제 1 단계에 따른 확률보다 높은 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 2 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 일측면은, 트랜지스터 고장 진단 장치에서의 트랜지스터 고장 진단 방법에 있어서, 측정부가, 전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 단계; 설정부가 상기 측정 정보로부터 기준 정보를 생성하고, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 트랜지스터의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정하는 단계; 저장부에 상기 기준 정보와 상기 정상 범위가 저장되는 단계; 제어부가 상기 측정 정보와 상기 기준 정보를 비교하여, 상기 측정 정보가 상기 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 단계; 및 출력부가 상기 이상 정보를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기준 정보를 생성하고, 정상 범위를 설정하는 단계는, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 측정 정보가 상기 정상 범위 내에 존재하는 경우, 상기 측정 정보와 상기 기준 정보의 평균을 산출하여 상기 기준 정보를 갱신할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 트랜지스터 고장 진단 장치 및 방법을 제공함으로써, 전류가 흐르는 트랜지스터의 상태를 수집하여 정상 범위를 설정하고, 설정된 정상 범위에 기초하여 트랜지스터의 고장을 판단할 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 장치가 이용되는 트랜지스터의 일 실시예를 나타낸 개략도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 장치의 제어블록도이다.
도3은 도2의 설정부에서 기준 정보가 생성되는 과정을 나타낸 블록도이다.
도4는 도2의 제어부에서 이상 정보가 생성되는 과정을 나타낸 블록도이다.
도5는 트랜지스터에 흐르는 전류에 대한 전압 강하의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
도6은 트랜지스터에 흐르는 전류에 대한 저항의 크기의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
도7은 트랜지스터에 이상이 발생하는 경우에 나타나는 측정 정보 변화의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 방법의 순서도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 장치가 이용되는 트랜지스터의 일 실시예를 나타낸 개략도이다.
트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 전류가 흐르는 트랜지스터(10)로부터 측정 정보를 생성할 수 있으며, 이에 따라, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 트랜지스터(10)로부터 측정된 측정 정보에 따라 트랜지스터(10)의 고장을 판단할 수 있다.
여기에서, 트랜지스터(10)는 전계 효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor) 등의 트랜지스터(
이를 위해, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 트랜지스터(10)에 연결될 수 있으며, 이때, 트랜지스터(10)는 도1에 도시된 바와 같이, 복수개의 트랜지스터(10)가 마련되는 전자식 스위치(1)에 배치된 것일 수 있다.
이러한 경우에, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 트랜지스터 고장 진단 장치(100)에 연결된 복수개의 트랜지스터(10) 각각에 대해 측정 정보를 구분하여 생성할 수 있으며, 이를 통해, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 서로 다른 트랜지스터(10)의 고장 발생을 각각 판단할 수 있다.
한편, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 트랜지스터 고장 진단 장치(100)에 연결된 복수개의 트랜지스터(10) 각각에 대해 측정 정보를 구분하여 생성하되, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)에 연결된 복수개의 트랜지스터(10) 중 어느 하나의 트랜지스터(10)로부터 고장이 발생한 것으로 판단되는 경우에, 복수개의 트랜지스터(10)가 마련되는 전자식 스위치(1)에 고장이 발생한 것으로 판단하도록 마련될 수도 있다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 장치의 제어블록도이다.
트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 측정부(110), 설정부(120), 저장부(130), 제어부(140) 및 출력부(150)를 포함할 수 있다.
또한, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 도 2에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해 구현될 수 있다. 또는, 트랜지스터 고장 진단 장치(100)는 트랜지스터 고장 진단 장치(100)에 마련되는 적어도 두 개의 구성요소가 하나의 구성요소로 통합되어 하나의 구성요소가 복합적인 기능을 수행할 수도 있다. 이하, 상술한 구성요소들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
측정부(110)는 전류가 흐르는 트랜지스터(10)로부터 측정 정보를 생성할 수 있다. 이때, 측정 정보는 트랜지스터(10)에 흐르는 전류, 트랜지스터(10)에 가해지는 전압 및 트랜지스터(10)의 온도 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
이에 따라, 측정부(110)는 트랜지스터(10)에 흐르는 전류를 측정할 수 있고, 이를 위해, 측정부(110)는 트랜지스터(10)의 양단에 연결되는 전류계 등의 전류 센서가 마련될 수 있다.
또한, 측정부(110)는 트랜지스터(10)에 가해지는 전압을 측정할 수 있으며, 이를 위해, 측정부(110)는 트랜지스터(10)의 일측에 연결되는 전압계 등의 전압 센서가 마련될 수 있다.
또한, 측정부(110)는 트랜지스터(10)의 온도를 측정할 수 있으며, 이를 위해, 측정부(110)는 트랜지스터(10) 일측의 온도를 측정하는 온도계 등의 온도 센서가 마련될 수 있다.
이때, 측정부(110)는 복수개의 트랜지스터(10)가 마련되는 경우에, 각각의 트랜지스터(10)로부터 측정 정보를 측정하여 생성할 수 있다.
설정부(120)는 측정 정보로부터 기준 정보를 생성할 수 있고, 설정부(120)는 기준 정보에 기초하여 트랜지스터(10)의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정할 수 있다.
여기에서, 정상 범위는 트랜지스터(10)가 정상 동작을 하는 과정에서 측정되는 측정 정보의 범위를 나타내도록 설정될 수 있으며, 또한, 정상 범위는 트랜지스터(10)가 정상 동작을 수행하는 과정에서 발생 가능한 측정 정보의 오차를 포함하도록 마련될 수 있다.
또한, 기준 정보는 트랜지스터(10)의 정상 동작을 판단할 수 있도록 설정될 수 있으며, 이를 위해, 설정부(120)는 정상 동작을 수행하는 트랜지스터(10)로부터 측정되는 측정 정보를 이용하여 기준 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 기준 정보는 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 트랜지스터(10)가 정상 동작하는 경우에 나타나는 트랜지스터 저항의 크기를 나타내도록 생성될 수 있다.
이때, 설정부(120)는 온도 또는 전류의 변동에 따른 저항의 크기가 나타나도록 기준 정보를 생성할 수 있다.
또는, 기준 정보는 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 트랜지스터(10)가 정상 동작하는 경우에 트랜지스터(10)로부터 나타나는 전압 강하를 나타내도록 생성될 수 있다.
이때, 설정부(120)는 온도 또는 전류의 변동에 따른 전압 강하의 크기가 나타나도록 기준 정보를 생성할 수 있다.
이와 관련하여, 설정부(120)는 사전에 설정되는 값의 간격으로 나타나는 온도 또는 전류에 대해 측정된 측정 정보를 이용하여 기준 정보를 생성할 수 있으며, 예를 들어, 설정부(120)는 온도의 간격을 10 도 간격으로 설정하고, 전류의 간격을 10 A 간격으로 설정할 수 있으며, 설정부(120)는 10 도 간격으로 설정된 임의의 온도 또는 10 A 간격으로 설정된 임의의 전류에 따른 측정 정보를 나열하여 기준 정보를 생성할 수 있다.
이때, 설정부(120)는 기준 정보에 기초하여 측정 정보가 정상 범위 내에 존재하는 경우에, 측정 정보와 기준 정보의 평균을 산출하여 기준 정보를 갱신할 수 있다.
한편, 설정부(120)는 온도 또는 전류의 변동에 따라 수집된 복수개의 측정 정보에 대해 공지된 근사화 기법을 이용하여 기준 정보를 생성할 수도 있다.
저장부(130)는 기준 정보와 정상 범위가 저장되도록 마련될 수 있다. 이때, 저장부(130)는 측정부(110)에서 측정되는 측정 정보가 저장될 수도 있다.
한편, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보가 저장될 수도 있으며, 이러한 경우에, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보와 새롭게 생성된 기준 정보가 분류되어 저장될 수 있다.
제어부(140)는 측정 정보와 기준 정보를 비교하여, 측정 정보가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우에, 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 측정 정보로부터 나타나는 온도 또는 전류와 동일한 온도 또는 전류가 나타나는 기준 정보를 비교할 수 있으며, 이때, 제어부(140)는 측정 정보와 기준 정보의 차이의 절대 값이 정상 범위를 벗어나는 경우에 이상 정보를 생성할 수 있다.
여기에서, 이상 정보는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 시점 또는 이상이 발생한 트랜지스터(10)로부터 측정된 측정 정보 등을 포함하도록 설정될 수 있다. 또한, 이상 정보는 트랜지스터 고장 진단 장치(100)가 복수개의 트랜지스터(10) 각각의 이상을 진단하도록 마련되는 경우에, 이상이 발생한 트랜지스터(10)를 나타내는 정보를 더 포함할 수 있다.
또한, 이상 정보는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것을 알리도록 출력부(150)에 출력되는 알림의 형태를 더 포함할 수도 있으며, 이러한 경우에, 이상 정보는 시각적 자극, 청각적 자극, 촉각적 자극 중 어느 하나의 자극을 유발할 수 있는 알림 유형을 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되는 경우에, 측정 정보로부터 나타나는 전류의 크기에 따라 서로 다른 이상 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 낮은 경우에, 트랜지스터에 이상이 발생하는 임의의 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 1 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 높은 경우에, 트랜지스터(10)에 이상이 발생하는 확률에 대해, 제 1 단계에 따른 확률보다 높은 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 2 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
이러한 경우에, 제 2 단계에 따른 이상 정보는 제 1 단계에 따른 이상 정보보다 사용자가 더 빠르게 인식하도록 설정될 수 있으며, 예를 들어, 제 1 단계에 따른 이상 정보는 시각적 자극의 알림 유형이 포함될 수 있고, 제 2 단계에 따른 이상 정보는 시각적 자극의 알림 유형, 청각적 자극의 알림 유형 및 촉각적 자극의 알림 유형 중 적어도 2개의 알림 유형이 포함될 수 있다.
또는, 이상 정보는 청색, 황색 및 적색으로 마련되는 복수개의 램프 중 하나의 램프가 동작하도록 마련될 수도 있으며, 이러한 경우에, 제 1 단계에 따른 이상 정보는 황색의 램프가 동작하도록 마련될 수 있고, 제 2 단계에 따른 이상 정보는 적색의 램프가 동작하도록 마련될 수 있다.
출력부(150)는 이상 정보를 출력할 수 있다. 이를 위해, 출력부(150)는 모니터 등의 디스플레이 기기가 마련될 수 있으며, 이에 따라, 출력부(150)는 디스플레이 기기에 이상 정보를 출력할 수 있다.
한편, 출력부(150)는 시각적 자극, 청각적 자극 및 촉각적 자극 중 어느 하나의 자극을 발생시키도록 마련될 수도 있으며, 이러한 경우에, 출력부(150)는 이상 정보에 따라 시각적 자극, 청각적 자극 및 촉각적 자극 중 어느 하나의 자극을 발생시킬 수 있다.
도3은 도2의 설정부에서 기준 정보가 생성되는 과정을 나타낸 블록도이다.
도3을 참조하면, 측정부(110)는 전류가 흐르는 트랜지스터(10)로부터 측정 정보를 생성할 수 있다. 이에 따라, 설정부(120)는 측정 정보로부터 기준 정보를 생성할 수 있고, 설정부(120)는 기준 정보에 기초하여 트랜지스터(10)의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정할 수 있다.
이와 관련하여, 기준 정보는 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 트랜지스터(10)가 정상 동작하는 경우에 나타나는 트랜지스터 저항의 크기를 나타내도록 생성될 수 있다.
이때, 설정부(120)는 온도 또는 전류의 변동에 따른 저항의 크기가 나타나도록 기준 정보를 생성할 수 있다.
또는, 기준 정보는 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 트랜지스터(10)가 정상 동작하는 경우에 트랜지스터(10)로부터 나타나는 전압 강하를 나타내도록 생성될 수 있다.
이때, 설정부(120)는 온도 또는 전류의 변동에 따른 전압 강하의 크기가 나타나도록 기준 정보를 생성할 수 있다.
저장부(130)는 기준 정보와 정상 범위가 저장되도록 마련될 수 있다. 이때, 저장부(130)는 측정부(110)에서 측정되는 측정 정보가 저장될 수도 있다.
한편, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보가 저장될 수도 있으며, 이러한 경우에, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보와 새롭게 생성된 기준 정보가 분류되어 저장될 수 있다.
도4는 도2의 제어부에서 이상 정보가 생성되는 과정을 나타낸 블록도이다.
도4를 참조하면, 측정부(110)는 전류가 흐르는 트랜지스터(10)로부터 측정 정보를 생성할 수 있으며, 제어부(140)는 측정 정보와 기준 정보를 비교하여, 측정 정보가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우에, 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성할 수 있다.
이때, 저장부(130)는 기준 정보와 정상 범위가 저장되도록 마련될 수 있다. 이때, 저장부(130)는 측정부(110)에서 측정되는 측정 정보가 저장될 수도 있다.
또한, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보가 저장될 수도 있으며, 이러한 경우에, 저장부(130)는 이전에 생성된 기준 정보와 새롭게 생성된 기준 정보가 분류되어 저장될 수 있다.
한편, 제어부(140)는 측정 정보로부터 나타나는 온도 또는 전류와 동일한 온도 또는 전류가 나타나는 기준 정보를 비교할 수 있으며, 이때, 제어부(140)는 측정 정보와 기준 정보의 차이의 절대 값이 정상 범위를 벗어나는 경우에 이상 정보를 생성할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되는 경우에, 측정 정보로부터 나타나는 전류의 크기에 따라 서로 다른 이상 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 낮은 경우에, 트랜지스터에 이상이 발생하는 임의의 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 1 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 높은 경우에, 트랜지스터(10)에 이상이 발생하는 확률에 대해, 제 1 단계에 따른 확률보다 높은 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 2 단계에 따른 이상 정보를 생성할 수 있다.
이에 따라, 출력부(150)는 이상 정보를 출력할 수 있다.
도5는 트랜지스터에 흐르는 전류에 대한 전압 강하의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
이와 같이, 기준 정보는 측정 정보에 기초하여 트랜지스터(10)로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 트랜지스터(10)가 정상 동작하는 경우에 트랜지스터(10)로부터 나타나는 전압 강하를 나타내도록 생성될 수 있다.
도6은 트랜지스터에 흐르는 전류에 대한 저항의 크기의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
이와 같이, 기준 정보는 트랜지스터(10)의 정상 동작을 판단할 수 있도록 설정될 수 있으며, 이를 위해, 설정부(120)는 정상 동작을 수행하는 트랜지스터(10)로부터 측정되는 측정 정보를 이용하여 기준 정보를 생성할 수 있다.
도7은 트랜지스터에 이상이 발생하는 경우에 나타나는 측정 정보 변화의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
이와 같이, 제어부(140)는 측정 정보로부터 나타나는 온도 또는 전류와 동일한 온도 또는 전류가 나타나는 기준 정보를 비교할 수 있으며, 이때, 제어부(140)는 측정 정보와 기준 정보의 차이의 절대 값이 정상 범위를 벗어나는 경우에 이상 정보를 생성할 수 있다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 방법의 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 고장 진단 방법은 도 1에 도시된 트랜지스터 고장 진단 장치(100)와 실질적으로 동일한 구성 상에서 진행되므로, 도 1의 트랜지스터 고장 진단 장치(100)와 동일한 구성요소에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
트랜지스터 고장 진단 방법은 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 단계(600), 기준 정보를 생성하고, 정상 범위를 설정하는 단계(610), 기준 정보와 정상 범위가 저장되는 단계(620), 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 단계(630) 및 이상 정보를 출력하는 단계(640)를 포함할 수 있다.
트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 단계(600)는 측정부(110)가, 전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 단계일 수 있다.
기준 정보를 생성하고, 정상 범위를 설정하는 단계(610)는 설정부(120)가 측정 정보로부터 기준 정보를 생성하고, 기준 정보에 기초하여 트랜지스터(10)의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정하는 단계일 수 있다.
기준 정보와 정상 범위가 저장되는 단계(620)는 저장부(130)에 기준 정보와 정상 범위가 저장되는 단계일 수 있다.
트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 단계(630)는 제어부(140)가 측정 정보와 기준 정보를 비교하여, 측정 정보가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 트랜지스터(10)에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 단계일 수 있다.
이상 정보를 출력하는 단계(640)는 출력부(150)가 이상 정보를 출력하는 단계일 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 전자식 스위치
10: 트랜지스터
100: 트랜지스터 고장 진단 장치

Claims (8)

  1. 전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 측정부;
    상기 측정 정보로부터 기준 정보를 생성하고, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 트랜지스터의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정하는 설정부;
    상기 기준 정보와 상기 정상 범위가 저장되는 저장부;
    상기 측정 정보와 상기 기준 정보를 비교하여, 상기 측정 정보가 상기 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 제어부; 및
    상기 이상 정보를 출력하는 출력부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 낮은 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생하는 임의의 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 1 단계에 따른 이상 정보를 생성하는, 트랜지스터 고장 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 설정부는,
    상기 기준 정보에 기초하여 상기 측정 정보가 상기 정상 범위 내에 존재하는 경우, 상기 측정 정보와 상기 기준 정보의 평균을 산출하여 상기 기준 정보를 갱신하는, 트랜지스터 고장 진단 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기준 정보는,
    상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 상기 트랜지스터가 정상 동작하는 경우에 나타나는 상기 트랜지스터 저항의 크기를 나타내도록 생성되는, 트랜지스터 고장 진단 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기준 정보는,
    상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 임의의 온도 또는 임의의 전류에 대해, 상기 트랜지스터가 정상 동작하는 경우에 상기 트랜지스터로부터 나타나는 전압 강하를 나타내도록 생성되는, 트랜지스터 고장 진단 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 높은 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생하는 확률에 대해, 상기 제 1 단계에 따른 확률보다 높은 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 2 단계에 따른 이상 정보를 생성하는, 트랜지스터 고장 진단 장치.
  7. 트랜지스터 고장 진단 장치에서의 트랜지스터 고장 진단 방법에 있어서,
    측정부가, 전류가 흐르는 트랜지스터로부터 측정 정보를 생성하는 단계;
    설정부가 상기 측정 정보로부터 기준 정보를 생성하고, 상기 기준 정보에 기초하여 상기 트랜지스터의 정상 동작 범위를 나타내도록 정상 범위를 설정하는 단계;
    저장부에 상기 기준 정보와 상기 정상 범위가 저장되는 단계;
    제어부가 상기 측정 정보와 상기 기준 정보를 비교하여, 상기 측정 정보가 상기 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것을 나타내는 이상 정보를 생성하는 단계; 및
    출력부가 상기 이상 정보를 출력하는 단계;를 포함하고,
    상기 이상 정보를 생성하는 단계는,
    상기 트랜지스터에 이상이 발생한 것으로 판단되되, 상기 측정 정보에 기초하여 상기 트랜지스터로부터 측정되는 전류가 사전에 설정되는 임계 전류보다 낮은 경우, 상기 트랜지스터에 이상이 발생하는 임의의 확률을 나타내도록 사전에 설정되는 제 1 단계에 따른 이상 정보를 생성하는, 트랜지스터 고장 진단 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기준 정보를 생성하고, 정상 범위를 설정하는 단계는,
    상기 기준 정보에 기초하여 상기 측정 정보가 상기 정상 범위 내에 존재하는 경우, 상기 측정 정보와 상기 기준 정보의 평균을 산출하여 상기 기준 정보를 갱신하는, 트랜지스터 고장 진단 방법.

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