KR102471024B1 - 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치 - Google Patents

이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 제1 및 제2 단자를 구비하고 제1 스위치 제어신호에 의하여 상기 제1 및 제2 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제1 스위치와, 주변 장비들 사이에 전기적으로 연결되는 제3 및 제4 단자를 구비하고 상기 주변 장비들 사이에 전원 또는 신호가 공급 또는 차단되도록 상기 제1 스위치로부터 전달받은 제2 스위치 제어신호에 의하여 상기 제3 및 제4 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제2 스위치를 구비하는 스위치부; 및 상기 제1 및 제2 스위치 제어신호를 제공하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 변화하기 전에 상기 제1 스위치가 열리도록 상기 스위치부를 제어하는 제어명령부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중구조 스위치를 개시한다.
이에 따라, 본 발명은, 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험 시에 릴레이를 통해 발생할 수 있는 노이즈를 차단함으로써, 전원라인에 인접한 통신선로 또는 신호선의 통신장애를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치{Dual structure switch and apparatus for satelite power control having the same}
본 발명은 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험 시에 릴레이를 통해 발생할 수 있는 노이즈를 차단함으로써, 전원라인에 인접한 통신선로 또는 신호선의 통신장애를 방지할 수 있는 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 인공위성 개발 시 위성체의 전력계, 자세제어계 및 원격측정 명령계 등의 요구에 따라 위성체가 정상적으로 기능을 수행하는지 확인하는 위성체 기능 시험이 수행되고 있다.
위성체의 전력계 관점에 볼 때 위성체는 태양전지판을 사용하여 위성체 내부 배터리를 충전하며, 충전된 베터리의 전력을 사용하여 위성체 내부 장비에 전력을 공급한다.
지상지원장비(EGSE, Electronic Ground Support Equipment)는 이러한 위성체 내부의 전력공급 및 배터리 충방전에 관하여 위성체가 안정적으로 전력을 공급 및 소모하여 위성체가 안정적으로 동작하는지 점검하도록 구성된다.
이 과정에서 위성체 내부에 있는 배터리의 충전과 방전 성능 검사 및 위성체 내부 장비에 공급되는 전력의 성능 등을 검사하고 위성체 내부 배터리를 사용하여 직접 위성체에 전력을 공급 할 수 있는지 제어하는 장치가 필요하다.
지상지원장비는 스위치를 이용한 절체수단을 통해 발사체 및 위성체와 연결되어 위성체의 전원 공급 및 부하 모사 시험을 수행한다.
종래에는 이와 같은 위성체의 전력계 성능 및 기능 시험 중에 위성체 전원과 관련된 전원라인 변경 및 배터리 충방전 라인변경으로 인하여 오작동이나 지상지원장비의 제어불능과 같은 장애가 발생할 때 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험간 충돌 발생을 방지하기 위하여 전원과 관련된 라인 간에 인터락 구조를 사용하였으나, 릴레이 구동 시 유기되는 노이즈가 위성체와 지상지원장비로 전달되어 통신장애 또는 오동작을 유발하는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험 시에 릴레이를 통해 발생할 수 있는 노이즈를 차단함으로써, 전원라인에 인접한 통신선로 또는 신호선의 통신장애를 방지할 수 있는 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 제1 및 제2 단자를 구비하고 제1 스위치 제어신호에 의하여 상기 제1 및 제2 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제1 스위치와, 주변 장비들 사이에 전기적으로 연결되는 제3 및 제4 단자를 구비하고 상기 주변 장비들 사이에 전원 또는 신호가 공급 또는 차단되도록 상기 제1 스위치로부터 전달받은 제2 스위치 제어신호에 의하여 상기 제3 및 제4 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제2 스위치를 구비하는 스위치부; 및 상기 제1 및 제2 스위치 제어신호를 제공하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 변화하기 전에 상기 제1 스위치가 열리도록 상기 스위치부를 제어하는 제어명령부를 포함하고, 상기 제1 스위치의 제1 단자는 상기 제어명령부에 전기적으로 연결되어 상기 제2 스위치 제어신호를 제공받고, 상기 제2 단자는 상기 제2 스위치에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치 제어신호에 의하여 상기 제1 스위치의 상기 제1 및 제2 단자가 도통되는 동안에 상기 제2 스위치 제어신호를 제공받되, 열림 상태에서 닫힘 상태로, 또는 닫힘 상태에서 열림 상태로 바뀌는 스위칭 상태의 변화가 상기 제1 스위치가 열린 후에 일어나도록 제어되어 상기 제2 스위치의 스위칭 상태의 변화에 따른 스위칭 노이즈가 상기 제2 스위치 제어신호의 신호라인에 유기되는 것을 차단하도록 구성되고, 상기 제1 및 제2 스위치는, 릴레이 소자이되, 상기 제2 스위치는 래치 릴레이인 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치보다 높은 전류를 흘릴 수 있는 고용량 스위치일 수 있다.
삭제
삭제
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 위성 전력제어 장치는, 상술한 이중구조 스위치; 및 전원라인을 통하여 상기 제2 스위치의 제3 단자에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 스위치의 제4 단자에 전기적으로 연결된 위성체에 전원을 공급하도록 구성된 전원공급부를 포함하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 닫힌 상태에서 상기 전원공급부로부터 위성체로 전원을 공급하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 열린 상태에서 위성체로의 전원공급을 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 위성 전력제어 장치는, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태의 변화는, 상기 제1 스위치가 열린 후에 일어나도록 제어될 수 있다.
본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험 시에 릴레이를 통해 발생할 수 있는 노이즈를 차단하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 릴레이의 스위칭 변화 시에 발생할 수 있는 노이즈를 차단함으로써 전원라인에 인접한 통신선로 또는 신호선의 통신장애를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 위성 전력제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 이중구조 스위치의 제2 스위치가 열림에서 닫힘 상태로 스위칭 상태가 변할 때의 동작을 도시한 동작파형도이다.
도 3은 도 2의 동작에 따른 이중구조 스위치의 동작을 도시한 동작상태 블록도이다.
도 4는 이중구조 스위치의 제2 스위치가 닫힘에서 열림 상태로 스위칭 상태가 변할 때의 동작을 도시한 동작파형도이다.
도 5는 도 4의 동작에 따른 이중구조 스위치의 동작을 도시한 동작상태 블록도이다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 이하의 상세한 설명은 예시적인 것에 지나지 않으며, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 것에 불과하다.
도 1은 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 위성 전력제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 지상지원장비(EGSE)의 전원공급부(300)와 위성체(400) 사이를 전기적으로 연결하여 위성체(400)의 전력제어 시험을 수행하는 데에 이용될 수 있다.
위성체(400)의 전력제어 시험은 위성체 외부 전력공급 시험, 배터리를 위성체(400)의 외부 전력으로 사용하는 시험, 및 배터리 충방전 시험 등이 있으며, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 위성체(400)의 전력제어 시험 중에 위성체(400) 내부에 있는 배터리의 충전과 방전 성능 검사, 위성체(400) 내부 장비에 공급되는 전력의 성능 등을 검사하거나, 위성체(400)의 내부 배터리를 사용하여 직접 위성체(400)에 전력을 공급 할 수 있는지 시험할 수 있도록 전원공급부(300)와 위성체(400)의 메인 전원버스 또는 배터리 사이의 전기적인 연결을 절체하도록 제어된다.
이와 같이 위성체(400)의 전력제어 시험을 위하여 전원공급부(300)와 위성체(400)의 메인 전원버스 또는 배터리 사이의 전기적인 연결이 절체될 때, 스위칭 상태의 변화에 따른 스위칭 노이즈가 스위치 제어신호의 신호라인에 유기될 수 있다. 또한, 이에 따라 스위치 제어신호의 신호라인에 인접한 주변의 통신라인 또는 다른 신호라인 등에 노이즈가 유기되어 통신장애 및 오류를 발생시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 전원공급부(300)와 위성체(400)의 메인 전원버스 또는 배터리 사이의 전기적인 연결을 스위칭할 때 스위칭 상태 변화에 따른 노이즈가 스위치 제어신호의 신호라인을 따라 주변의 통신라인 또는 다른 신호라인에 유기되는 것을 차단하도록 구성된다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 스위치부(100)와, 제1 및 제2 스위치 제어신호(SC1, SC2)를 제공하여 스위치부(100)의 스위칭 상태를 제어하는 제어명령부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 스위치부(100)는, 제1 및 제2 단자를 구비하고 제1 스위치 제어신호(SC1)에 의하여 제1 및 제2 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제1 스위치(110)와, 주변 장비들 사이에 전기적으로 연결되는 제3 및 제4 단자를 구비하고 주변 장비들 사이에 전원 또는 신호가 공급 또는 차단되도록 제2 스위치 제어신호(SC2)에 의하여 제3 및 제4 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제2 스위치(120)를 구비할 수 있다.
도 1에 따르면, 제1 스위치(110)는, 제1 단자가 제어명령부(200)로부터 제2 스위치 제어신호(SC2)를 수신하도록 제어명령부(200)에 전기적으로 연결되고, 제2 단자는 제2 스위치(120)의 제어단자에 전기적으로 연결되고, 제1 스위치(110)의 제어단자는 제어명령부(200)로부터 제1 스위치 제어신호(SC1)를 수신하도록 구성된다.
이를 통하여, 제1 스위치(110)는 제1 스위치 제어신호(SC1)에 의하여 접점이 닫히고 제1 및 제2 단자 사이가 도통되는 동안에 제2 스위치 제어신호(SC2)를 제2 스위치(120)에 전달하게 된다.
도 1에 따르면, 제2 스위치(120)는, 제3 단자가 전원공급부(300)로부터 위성체(400)의 전원을 수신하도록 전원공급부(300)에 전기적으로 연결되고, 제4 단자는 위성체(400)의 전원단자에 전기적으로 연결되고, 제2 스위치(120)의 제어단자는 제1 스위치(110)의 제2 단자에 전기적으로 연결된다.
이를 통하여, 제2 스위치(120)는 제1 스위치(110)가 닫혀있는 동안에 제1 스위치(110)의 제2 단자로부터 제어명령부(200)의 제2 스위치 제어신호(SC2)를 수신할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 제2 스위치(120)의 스위칭 상태 변화에 따른 노이즈가 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인을 따라 주변의 통신라인 또는 다른 신호라인에 유기되는 것을 차단할 수 있도록 제2 스위치(120)의 스위칭 상태가 열림에서 닫힘으로 또는 닫힘에서 열림으로 변화하기 전에 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인이 연결된 제1 스위치(110)를 개방하여 제2 스위치(120)로부터 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인의 연결을 끊어주는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이중구조 스위치의 제1 스위치(110)는 제2 스위치 제어신호(SC2)의 개폐를 담당하고, 제2 스위치(120)는 전원라인(PL)을 통하여 전원공급부(300)로부터 위성체(400)로 전원의 개폐를 수행하므로 제2 스위치(120)는 제1 스위치(110)보다 더 높은 전류를 흘릴 수 있도록 더 고용량의 스위치로 구성될 수 있다.
여기에서, 제2 스위치(120)가 제1 스위치(110)보다 고용량의 스위치임에 따라 제1 스위치 제어신호(SC1)가 제1 스위치(110)에 인가되어 제1 스위치(110)의 스위칭 상태(이하 ‘제1 스위칭 상태’라 함)가 변화하기까지의 제1 지연시간(dt1)보다 제2 스위치 제어신호(SC2)가 제2 스위치(120)에 인가된 후에 제2 스위치(120)의 스위칭 상태(이하 ‘제2 스위칭 상태’라 함)가 변화하기까지의 제2 지연시간(dt2)이 더 길 수 있다.
또한, 제1 및 제2 스위치(110, 120)는, 기계적인 스위치 또는 반도체 스위치일 수 있으나, 도통손실을 최소화하기 위하여 릴레이 소자로 구성될 수 있다. 특히, 제2 스위치(120)는 전원공급부(300)로부터 위성체(400)로 대전류의 개폐를 안정적으로 수행하기 위하여 래치 릴레이로 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 이중구조 스위치는, 제1 스위치(110)의 제1 단자는 제어명령부(200)에 전기적으로 연결되어 제2 스위치(120)의 제어를 위한 제2 스위치 제어신호(SC2)를 제공받고, 제2 단자는 제2 스위치(120)에 전기적으로 연결되어 제1 스위치(110)의 제1 및 제2 단자가 도통되는 동안에 제2 스위치 제어신호(SC2)를 제2 스위치(120)에 전달하도록 구성된다.
또한, 제2 스위치(120)는, 제1 스위치(110)가 닫혀 제1 및 제2 단자가 도통되는 동안에 제2 스위치 제어신호(SC2)를 공급받고, 제2 스위치 제어신호(SC2)에 의하여 열림 상태에서 닫힘 상태로, 또는 닫힘 상태에서 열림 상태로 바뀌는 스위칭 상태의 변화는 제1 스위치(110)가 개방된 후에 일어나도록 구성된다.
본 발명에 따른 위성 전력제어 장치는, 앞에서 상술한 본 발명에 따른 이중구조 스위치와, 전원라인(PL)을 통하여 제2 스위치(120)의 제3 단자에 전기적으로 연결되고, 제2 스위치(120)의 제4 단자에 전기적으로 연결된 위성체(400)에 전원을 공급하도록 구성된 전원공급부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 위성 전력제어 장치는, 제2 스위치(120)의 스위칭 상태가 닫힌 상태에서 전원공급부(300)로부터 위성체(400)로 전원을 공급하고, 제2 스위치(120)의 스위칭 상태가 개방될 때 위성체(400)로의 전원공급을 차단하고, 전원공급부(300)에서 위성체(400)로 전원의 공급과 차단을 위한 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)의 변화는, 제1 스위치(110)의 제1 스위칭 상태(SW1)가 열린 상태에서 일어나도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서, 본 발명에 따른 이중구조 스위치는 위성 전력제어 장치에 적용되어 주변 장치로서 전원공급부(300)와 위성체(400) 사이를 절체하는 구성이 바람직한 실시예로 설명되었으나, 그 적용범위는 이에 한정되는 것이 아니며, 일반적인 전기 장치들 간의 전원 또는 신호의 절체를 수행하는 수단으로 적용되어 절체시 발생하는 노이즈로 인하여 주변의 통신선로 또는 신호선에 통신장애 또는 오동작이 발생하는 것을 방지하도록 구성하는 것도 가능하다.
이하에서는, 제2 스위치(120)의 스위칭 상태 변화에 따른 스위치부(100)의 동작에 대하여 살펴보기로 한다.
도 2는 이중구조 스위치의 제2 스위치(120)가 열림에서 닫힘 상태로 스위칭 상태가 변할 때의 동작을 도시한 동작파형도이고, 도 3은 도 2의 동작에 따른 이중구조 스위치의 동작을 도시한 동작상태 블록도이다.
<t0~t2 구간>
이 구간에서 제1 및 제2 스위치(110, 120)는 모두 개방된 상태이다.
제2 스위치(120)에 제2 스위치 제어신호(SC2)를 인가하기 위하여 제1 스위치(110)를 도통시키는 제1 스위치 제어신호(SC1)가 t1에 제1 스위치(110)로 인가된다. 그러나, 제1 스위치 제어신호(SC1)가 인가되더라도 제1 스위치(110)의 제1 스위칭 상태(SW1)가 열림에서 닫힘으로 변화하기까지의 제1 지연시간(dt1)이 경과하는 t2까지 제1 스위치(110)는 개방상태를 유지한다.
제1 스위칭 상태(SW1)가 열림에서 닫힘으로 변화하는 지연시간과 닫힘에서 열림으로 변화하는 지연시간은 서로 다를 수 있으나, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 동일하게 제1 지연시간(dt1)인 것으로 가정한다.
<t2~t6 구간>
도 3(a)에 도시된 바와 같이 이 구간에서 제1 스위치(110)는 닫히고 제2 스위치(120)는 개방된 상태이다.
제1 스위치(110)가 닫혀있는 이 구간 동안에 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)를 열림에서 닫힘으로 스위칭하기 위한 제2 스위치 제어신호(SC2)가 t3~t4 구간 동안 인가될 수 있다. 그러나, 제2 스위치 제어신호(SC2)가 인가되더라도 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)가 열림에서 닫힘으로 변화하기까지의 제2 지연시간(dt2)이 경과하는 t7까지 제2 스위치(120)는 제2 스위칭 상태(SW2)의 변화없이 개방상태를 유지한다.
여기에서, 제2 지연시간(dt2)은 제2 스위치 제어신호(SC2)가 인가되는 t3부터 실제로 제2 스위칭 상태(SW2)가 열림에서 닫힘으로 스위칭되는 t7까지로 정의된다.
또한, 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)의 변화가 일어나는 t7 전에 제1 스위치(110)의 제1 스위칭 상태(SW1)가 열린 상태로 바뀌도록 하기 위하여 제1 스위치(110)에는 t5일 때제1 스위치 제어신호(SC1)의 개방신호가 인가되고, 제1 스위치(110)는 t5로부터 제1 지연시간(dt1)이 경과한 t6 시점에 개방된다.
<t6~t7 구간>
도 3(b)에 도시된 바와 같이 이 구간에서 제1 스위치(110)가 다시 개방되어 제1 및 제2 스위치(110, 120)가 모두 개방된 상태이다.
제1 및 제2 지연시간(dt1, dt2)을 고려하여 제2 스위칭 상태(SW2)가 변하기 전에 제1 스위치(110)가 개방되도록 제1 및 제2 스위치 제어신호(SC1, SC2)가 인가되는 시점과 구간을 조절할 수 있다.
<t7 이후 구간>
도 3(c)에 도시된 바와 같이 이 구간에서 제1 스위치(110)가 개방된 상태에서 제2 스위치(120)가 닫히는 상태이다.
t7 시점에 제2 스위치(120)가 닫힘으로 인하여 전원공급부(300)에서 위성체(400)로 전원이 공급되어 위성체(400)의 전력제어 시험을 수행할 수 있다.
위와 같은 동작에 따라 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 제2 스위치(120)가 전원공급부(300)와 위성체(400)의 메인 전원버스 또는 배터리 사이의 전기적인 연결을 스위칭할 때 제2 스위칭 상태(SW2)가 변하기 전에 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인에 연결되는 제1 스위치(110)를 차단함으로써 제2 스위치(120)의 스위칭에 따른 노이즈가 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인을 따라 주변의 통신라인 또는 다른 신호라인에 유기되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 이중구조 스위치의 제2 스위치(120)가 닫힘에서 열림 상태로 스위칭 상태가 변할 때의 동작을 도시한 동작파형도이고, 도 5는 도 4의 동작에 따른 이중구조 스위치의 동작을 도시한 동작상태 블록도이다.
<t0~t2 구간>
이 구간은 제1 스위치(110)가 개방되고 제2 스위치(120)는 닫힌 상태로서 전원공급부(300)에서 위성체(400)로 전원이 공급되는 구간이다.
제2 스위치(120)에 제2 스위치 제어신호(SC2)를 인가하기 위하여 제1 스위치(110)를 도통시키는 제1 스위치 제어신호(SC1)가 t1에 제1 스위치(110)로 인가된다. 그러나, 제1 스위치 제어신호(SC1)가 인가되더라도 제1 스위치(110)의 제1 스위칭 상태(SW1)가 열림에서 닫힘으로 변화하기까지의 제1 지연시간(dt1)이 경과하는 t2까지 제1 스위치(110)는 개방상태를 유지한다.
<t2~t6 구간>
도 5(a)에 도시된 바와 같이 이 구간에서 제1 스위치(110)가 닫혀서 제1 및 제2 스위치(110, 120)가 모두 닫힌 상태이다.
제1 스위치(110)가 닫혀있는 이 구간 동안에 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)를 닫힘에서 열림으로 스위칭하기 위한 제2 스위치 제어신호(SC2)가 t3~t4 구간 동안 인가될 수 있다. 그러나, 제2 스위치 제어신호(SC2)가 인가되더라도 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)가 개방으로 변화하기까지 제2 지연시간(dt2)이 경과하는 t7까지 제2 스위치(120)는 제2 스위칭 상태(SW2)의 변화없이 닫힘상태를 유지한다.
또한, 제2 스위치(120)의 제2 스위칭 상태(SW2)의 변화가 일어나는 t7 전에 제1 스위치(110)의 제1 스위칭 상태(SW1)가 열린 상태로 바뀌도록 하기 위하여 t5일 때 제1 스위치(110)에는 제1 스위치 제어신호(SC1)의 개방신호가 인가되고, 제1 스위치(110)는 t5로부터 제1 지연시간(dt1)이 경과한 t6 시점에 개방된다.
<t6~t7 구간>
도 5(b)에 도시된 바와 같이 이 구간에서 제1 스위치(110)가 다시 개방되어 제1 스위치(110)는 개방되고 제2 스위치(120)는 닫힌 상태이다.
제1 및 제2 지연시간(dt1, dt2)을 고려하여 제2 스위칭 상태(SW2)가 변하기 전에 제1 스위치(110)가 개방되도록 제1 및 제2 스위치 제어신호(SC1, SC2)가 인가되는 시점과 구간을 조절할 수 있다.
<t7 이후 구간>
도 5(c)에 도시된 바와 같이 이 구간은 제1 스위치(110)가 개방된 상태에서 제2 스위치(120)가 개방되는 구간이다.
t7 시점에 제2 스위치(120)가 열림으로 인하여 전원공급부(300)에서 위성체(400)로 전원공급이 차단되고, 위성체(400) 내부의 배터리를 이용한 위성체(400)의 전력제어 시험을 수행할 수 있다.
위와 같은 동작에 따라 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 제2 스위치(120)가 전원공급부(300)와 위성체(400)의 메인 전원버스 또는 배터리 사이의 전기적인 연결을 스위칭할 때 제2 스위칭 상태(SW2)가 변하기 전에 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인에 연결되는 제1 스위치(110)를 차단함으로써 제2 스위치(120)의 스위칭에 따른 노이즈가 제2 스위치 제어신호(SC2)의 신호라인을 따라 주변의 통신라인 또는 다른 신호라인에 유기되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 구성을 통하여, 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 위성체 전원 공급 및 배터리 충방전 시험 시에 릴레이를 통해 발생할 수 있는 노이즈를 차단하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 이중구조 스위치 및 이를 구비한 위성 전력제어 장치는, 릴레이의 스위칭 변화 시에 발생할 수 있는 노이즈를 차단함으로써 전원라인에 인접한 통신선로 또는 신호선의 통신장애 및 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예를 기초로 본 발명을 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 스위치부 110, 120: 제1 및 제2 스위치
200: 제어명령부 300: 전원공급부
400: 위성체
SC1, SC2: 제1 및 제2 스위치 제어신호
SW1, SW2: 제1 및 제2 스위칭 상태
PL: 전원라인

Claims (7)

  1. 제1 및 제2 단자를 구비하고 제1 스위치 제어신호에 의하여 상기 제1 및 제2 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제1 스위치와, 주변 장비들 사이에 전기적으로 연결되는 제3 및 제4 단자를 구비하고 상기 주변 장비들 사이에 전원 또는 신호가 공급 또는 차단되도록 상기 제1 스위치로부터 전달받은 제2 스위치 제어신호에 의하여 상기 제3 및 제4 단자 사이의 스위칭 상태가 제어되는 제2 스위치를 구비하는 스위치부; 및
    상기 제1 및 제2 스위치 제어신호를 제공하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 변화하기 전에 상기 제1 스위치가 열리도록 상기 스위치부를 제어하는 제어명령부를 포함하고,
    상기 제1 스위치의 제1 단자는 상기 제어명령부에 전기적으로 연결되어 상기 제2 스위치 제어신호를 제공받고, 상기 제2 단자는 상기 제2 스위치에 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치 제어신호에 의하여 상기 제1 스위치의 상기 제1 및 제2 단자가 도통되는 동안에 상기 제2 스위치 제어신호를 제공받되, 열림 상태에서 닫힘 상태로, 또는 닫힘 상태에서 열림 상태로 바뀌는 스위칭 상태의 변화가 상기 제1 스위치가 열린 후에 일어나도록 제어되어 상기 제2 스위치의 스위칭 상태의 변화에 따른 스위칭 노이즈가 상기 제2 스위치 제어신호의 신호라인에 유기되는 것을 차단하도록 구성되고,
    상기 제1 및 제2 스위치는, 릴레이 소자이되, 상기 제2 스위치는 래치 릴레이인 것을 특징으로 하는 이중구조 스위치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치보다 높은 전류를 흘릴 수 있는 고용량 스위치인 것을 특징으로 하는 이중구조 스위치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 기재된 이중구조 스위치; 및
    전원라인을 통하여 상기 제2 스위치의 제3 단자에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 스위치의 제4 단자에 전기적으로 연결된 위성체에 전원을 공급하도록 구성된 전원공급부를 포함하고,
    상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 닫힌 상태에서 상기 전원공급부로부터 위성체로 전원을 공급하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 상태가 열린 상태에서 위성체로의 전원공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 위성 전력제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 스위치의 스위칭 상태의 변화는, 상기 제1 스위치가 열린 후에 일어나도록 제어되는 것을 특징으로 하는 위성 전력제어 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013221907A (ja) * 2012-04-19 2013-10-28 Seiko Epson Corp 検出回路、センサーデバイス及び電子機器
KR20200074658A (ko) * 2018-12-17 2020-06-25 한국항공우주연구원 인공위성의 전력 시스템

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