KR102518319B1 - 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법 - Google Patents

전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

스위치 디바이스는, 제 1 스위치 회로 및 제 2 스위치 회로;를 포함하되, 상기 제 1 스위치 회로는, 제 1 스위치 소자;를 포함하되, 상기 제 1 스위치 회로는, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨 이상이고 제 1 셔멀 셧다운 회로에 의해 측정된 온도가 제 1 온도 이상인 경우, 상기 제 1 스위치 소자의 오프 절환 여부를 판단한다.

Description

전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법{MULTI SWITCH DEVICE HAVING CURRENT LIMIT FUNCTION AND WORKING METHOD OF THE DEVICE}
본 발명은 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법에 관한 것이다.
다수의 스위치를 구비한 스위치 디바이스에서 과전류가 해당 스위치에 흐를 경우, 각각의 스위치의 동작 방법은 크게 래치 오프(Latch Off) 형태와 지속(Continuous) 형태로 나눌 수 있다.
아울러, 스위치 디바이스에서 과전류 제한 기능의 역할은, 해당 스위치에 과전류가 흘러 손상이 가는 것을 방지하기 위함이다.
도 1은 종래의 래치 오프 동작을 하는 스위치 디바이스의 동작 설명도를 나타낸다.
도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래의 래치 오프 동작을 하는 스위치 디바이스는, 해당 스위치에 대해 설정된 전류값 이상이 흐르면 해당 스위치를 오프로 절환하여 과전류가 흐르는 것을 방지한다.
도 2는 종래의 지속 동작을 하는 스위치 디바이스의 동작 설명도를 나타낸다.
도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래의 지속 동작을 하는 스위치 디바이스는, 해당 스위치에 대해 설정된 전류값 이상이 흐르면 해당 스위치의 저항을 높여서 과전류가 흐르는 것을 방지한다.
도 3 및 도 4는 각각, 종래의 셔멀 셧다운(Thermal Shutdown) 기능을 구비한 지속 동작을 하는 1 채널 스위치 디바이스(100)의 동작 설명도 및 구성도를 나타낸다.
일반적으로 과전류를 방지하기 위해 제 1 스위치(111)의 저항이 커질 때 발열이 생긴다. 이 발열로 인해 칩 형태로 스위치 디바이스(100)가 구현되었다고 할 때, 해당 칩이 멜트다운(Meltdown) 되지 않기 위해 일정 온도 이상이 되면 셔멀 셧다운 기능이 동작되어, 해당 제 1 스위치(111)를 오프(Off)로 절환한다.
도 5는 종래의 셔멀 셧다운 기능을 구비한 지속 동작을 하는 다중 채널 스위치 디바이스(200)의 구성도를 나타낸다.
일반적으로 과전류를 방지하기 위해 제 1 스위치(211)의 저항이 커질 때 발열이 제 2 스위치(221)로 전도된다. 즉, 제 1 스위치(211)의 발열로 인해, 제 2 스위치(221)의 셔멀 셧다운이 동작된다. 이로 인해, 원래라면 제 2 스위치(221)는 온 상태여야 하는 데, 오프가 되어 오동작 상태가 된다.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하는 데 목적이 있는 발명으로서, 다수의 스위치 회로 중 하나의 스위치 회로에서 과전류에 의한 발열 현상이 발생하더라도, 다른 스위치 회로의 스위치에서의 오동작에 의한 셧다운 현상을 방지할 수 있는, 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 스위치 디바이스는, 제 1 스위치 회로 및 제 2 스위치 회로;를 포함하되, 상기 제 1 스위치 회로는, 제 1 스위치 소자;를 포함하되, 상기 제 1 스위치 회로는, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 1 스위치 소자의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우, 상기 제 1 스위치 소자의 오프 절환 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제 1 스위치 회로는, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한할 수 있는 제 1 전류 제한 회로; 상기 제 1 스위치 소자의 주변 온도를 측정하여, 상기 제 1 스위치 소자의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우 제 1 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있는 제 1 셔멀 셧다운 회로; 상기 제 1 셧다운 신호를 이용하여, 상기 제 1 스위치 소자를 오프하기 위한 제 1 제어 신호를 생성하는 제 1 제어기; 상기 제 1 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 1 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 1 타이밍 신호를 생성하는 제 1 타이밍 회로;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 제 1 제어기는, 상기 제 1 타이밍 신호를 이용하여 제 1 셧다운 활성화 신호를 생성한다. 아울러, 상기 제 1 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우, 상기 제 1 셔멀 셧다운 회로의 동작이 활성화된다.
또한, 상기 제 2 스위치 회로는, 제 2 스위치 소자;를 포함하되, 상기 제 2 스위치 회로는, 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 2 스위치 소자의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우, 상기 제 2 스위치 소자의 오프 절환 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제 2 스위치 회로는, 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한할 수 있는 제 2 전류 제한 회로; 상기 제 2 스위치 소자의 주변 온도를 측정하여, 상기 제 2 스위치 소자의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우 제 2 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있는 제 2 셔멀 셧다운 회로; 상기 제 2 셧다운 신호를 이용하여, 상기 제 2 스위치 소자를 오프하기 위한 제 2 제어 신호를 생성하는 제 2 제어기; 및 상기 제 2 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류가 제 2 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 2 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 2 타이밍 신호를 생성하는 제 2 타이밍 회로;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 제 2 제어기는, 상기 제 2 타이밍 신호를 이용하여 제 2 셧다운 활성화 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다. 아울러, 상기 제 2 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우, 상기 제 2 셔멀 셧다운 회로의 동작이 활성화된다.
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본 발명의 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법에 따르면, 다수의 스위치 회로 중 하나의 스위치 회로에서 과전류에 의한 발열 현상이 발생하더라도, 다른 스위치 회로의 스위치에서의 오동작에 의한 셧다운 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 래치 오프 동작을 하는 스위치 디바이스의 동작 설명도.
도 2는 종래의 지속 동작을 하는 스위치 디바이스의 동작 설명도.
도 3 및 도 4는 각각, 종래의 셔멀 셧다운 기능을 구비한 지속 동작을 하는 1 채널 스위치 디바이스의 동작 설명도 및 구성도.
도 5는 종래의 셔멀 셧다운 기능을 구비한 지속 동작을 하는 다중 채널 스위치 디바이스의 구성도.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스의 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스 및 그 디바이스의 동작 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 하기의 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 해석된다.
본 발명의 다중 스위치 디바이스(300)는, 하나의 반도체 칩의 형태로 구현될 수도 있고, 적어도 일부 구성은 반도체 칩 내부 소자로서 구성되고, 적어도 일부 구성은 반도체 칩 외부 소자로서 구현될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스(300)의 구성도를 나타낸다.
도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스(300)는, 각각 하나의 스위치 소자를 포함하는 다수의 스위치 회로를 포함하여 구성된다. 다만, 도 6에서는 제 1 스위치 회로(310) 및 제 2 스위치 회로(320)만을 도시하였다.
제 1 스위치 회로(310)는, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우, 제 1 스위치 소자(311)의 오프 절환 여부를 판단한다. 아울러, 제 2 스위치 회로(320)는, 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우, 제 2 스위치 소자(321)의 오프 절환 여부를 판단한다.
도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 1 스위치 회로(310)는, 제 1 스위치 소자(311), 제 1 전류 제한 회로(312), 제 1 셔멀 셧다운 회로(313), 제 1 제어기(314), 제 1 타이밍 회로(315) 및 제 1 버퍼(316)를 포함하여 구성될 수 있다.
제 1 스위치 소자(311)는, 트랜지스터와 같은 반도체 소자를 이용하여 구현할 수 있다.
제 1 전류 제한 회로(312)는, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류를 제 1 일정 레벨 이하로 제한하는 역할을 한다.
구체적으로, 제 1 전류 제한 회로(312)에 의해 측정된 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨을 초과하게 되면, 제 1 전류 제한 회로(312)는 제 1 버퍼(316)를 통해 제 1 스위치 소자(311)의 게이트와 같은 제어 단자로 입력되는 신호를 이용하여, 제 1 스위치 소자(311)를 온 상태로부터 점진적으로 저항값이 증가하는 방향으로 제어하게 된다.
제 1 셔멀 셧다운 회로(313)는, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우 제 1 스위치 소자(311)를 오프하기 위한 제 1 셧다운 신호를 생성하여 출력하는 역할을 한다.
제 1 제어기(314)는, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)로부터 생성된 제 1 셧다운 신호를 이용하여, 제 1 스위치 소자(311)를 오프하기 위한 제 1 제어 신호를 생성하는 역할을 한다. 제 1 제어 신호도 제 1 버퍼(316)를 통해 제 1 스위치 소자(311)의 게이트와 같은 제어 단자로 입력되는 신호를 이용하여, 제 1 스위치 소자(311)를 오프 상태로 절환하게 된다. 제 1 제어기(314)는 스테이트 머신과 같은 논리 회로 또는 MCU 등의 프로세서를 이용하여 구현할 수 있다.
아울러, 제 1 제어기(314)는, 제 1 타이밍 신호를 이용하여 제 1 셧다운 활성화 신호를 생성한다. 즉, 제 1 제어기(314)는, 제 1 타이밍 회로(315)로부터 제 1 타이밍 신호가 입력되면 제 1 셧다운 활성화 신호를 생성한다
또한, 제 1 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)의 동작이 활성화된다. 즉, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)는, 제 1 셧다운 활성화 신호를 이용하여, 제 1 스위치 소자(311)를 오프하기 위한 제 1 제어 신호를 생성에 이용되는 제 1 셧다운 신호의 생성을 활성화한다.
제 1 셧다운 활성화 신호가 활성화되어야만, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)에 의해 제 1 셧다운 신호가 생성되거나 출력될 수 있어, 제 1 스위치 소자(311)를 오프 상태로 절환될 수 있다.
다시 말해, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)는 활성화된 제 1 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우에만, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우 제 1 셧다운 신호를 출력할 수 있게 된다.
제 1 타이밍 회로(315)는, 제 1 전류 제한 회로(312)에 의해 측정된 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 1 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 1 타이밍 신호를 생성하는 역할을 한다.
이에 따라, 제 1 제어기(314)는, 제 1 타이밍 신호를 입력받아 제 1 셧다운 활성화 신호를 출력한다. 즉, 제 1 일정 시간 이상 과전류가 제 1 스위치 소자(311)에 흐른 경우 이후에만, 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)가 제 1 스위치 소자(311)를 셧다운하게 된다. 제 1 타이밍 신호에 의해, 아주 짧은 시간 과전류가 제 1 스위치 소자(311)에 흐른 경우에는 제 1 스위치 소자(311)가 셧다운 되어 오동작하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제 2 스위치 소자(321)를 포함한 다른 스위치 소자의 발열에 따라 제 1 셔멀 셧다운 회로(313)가 오동작하여 제 1 스위치 소자(311)를 셧다운 시키는 문제도 방지할 수 있다. 즉, 제 2 스위치 소자(321)를 포함한 다른 스위치 소자가 발열하더라도, 제 1 일정 시간 이상 과전류가 제 1 스위치 소자(311)에 흐르지 않았으므로, 제 1 스위치 소자(311)는 셧다운되지 않는다.
도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 2 스위치 회로(320)도 제 1 스위치 회로(310)와 동일하게 구성되어 있다.
즉, 제 2 스위치 회로(320)는, 제 2 스위치 소자(321), 제 2 전류 제한 회로(322), 제 2 셔멀 셧다운 회로(323), 제 2 제어기(324), 제 2 타이밍 회로(325) 및 제 2 버퍼(326)를 포함하여 구성될 수 있다.
제 2 스위치 소자(321), 제 2 전류 제한 회로(322), 제 2 셔멀 셧다운 회로(323), 제 2 제어기(324), 제 2 타이밍 회로(325) 및 제 2 버퍼(326)는 각각, 제 1 스위치 소자(311), 제 1 전류 제한 회로(312), 제 1 셔멀 셧다운 회로(313), 제 1 제어기(314), 제 1 타이밍 회로(315) 및 제 1 버퍼(316)에 대응하며, 별도의 설명이 없더라고 제 1 스위치 소자(311), 제 1 전류 제한 회로(312), 제 1 셔멀 셧다운 회로(313), 제 1 제어기(314), 제 1 타이밍 회로(315) 및 제 1 버퍼(316)의 동작 특징을 모두 포함하고 있다.
제 2 스위치 소자(321)는, 트랜지스터와 같은 반도체 소자를 이용하여 구현할 수 있다.
제 2 전류 제한 회로(322)는, 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류를 제 2 일정 레벨 이하로 제한하는 역할을 한다.
구체적으로, 제 2 전류 제한 회로(322)에 의해 측정된 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류가 제 2 일정 레벨을 초과하게 되면, 제 2 전류 제한 회로(322)는 제 2 버퍼(326)를 통해 제 2 스위치 소자(321)의 게이트와 같은 제어 단자로 입력되는 신호를 이용하여, 제 2 스위치 소자(321)를 온 상태로부터 점진적으로 저항값이 증가하는 방향으로 제어하게 된다.
제 2 셔멀 셧다운 회로(323)는, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우 제 2 스위치 소자(321)를 오프하기 위한 제 2 셧다운 신호를 생성하여 출력하는 역할을 한다.
제 2 제어기(324)는, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)로부터 생성된 제 2 셧다운 신호를 이용하여, 제 2 스위치 소자(321)를 오프하기 위한 제 2 제어 신호를 생성하는 역할을 한다. 제 2 제어 신호도 제 2 버퍼(326)를 통해 제 2 스위치 소자(321)의 게이트와 같은 제어 단자로 입력되는 신호를 이용하여, 제 2 스위치 소자(321)를 오프 상태로 절환하게 된다. 제 2 제어기(324)는 스테이트 머신과 같은 논리 회로 또는 MCU 등의 프로세서를 이용하여 구현할 수 있다.
아울러, 제 2 제어기(324)는, 제 2 타이밍 신호를 이용하여 제 2 셧다운 활성화 신호를 생성한다. 즉, 제 2 제어기(324)는, 제 2 타이밍 신호가 입력되면 제 2 셧다운 활성화 신호를 생성한다
또한, 제 2 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)의 동작이 활성화된다. 즉, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)는, 제 2 셧다운 활성화 신호를 이용하여, 제 2 스위치 소자(321)를 오프하기 위한 제 2 제어 신호를 생성에 이용되는 제 2 셧다운 신호의 생성을 활성화한다.
제 2 셧다운 활성화 신호가 활성화되어야만, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)에 의해 제 2 셧다운 신호가 생성되거나 출력될 수 있어, 제 2 스위치 소자(321)를 오프 상태로 절환될 수 있다.
다시 말해, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)는 활성화된 제 2 셧다운 활성화 신호가 입력된 경우에만, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우 제 2 셧다운 신호를 출력할 수 있게 된다.
제 2 타이밍 회로(325)는, 제 2 전류 제한 회로(322)에 의해 측정된 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류가 제 2 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 2 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 2 타이밍 신호를 생성하는 역할을 한다.
이에 따라, 제 2 제어기(324)는, 제 2 타이밍 신호를 입력받아 제 2 셧다운 활성화 신호를 출력한다. 즉, 제 2 일정 시간 이상 과전류가 제 2 스위치 소자(321)에 흐른 경우 이후에만, 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)가 제 2 스위치 소자(321)를 셧다운하게 된다. 제 2 타이밍 신호에 의해, 아주 짧은 시간 과전류가 제 2 스위치 소자(321)에 흐른 경우에는 제 2 스위치 소자(321)가 셧다운 되어 오동작하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제 1 스위치 소자(311)를 포함한 다른 스위치 소자의 발열에 따라 제 2 셔멀 셧다운 회로(323)가 오동작하여 제 2 스위치 소자(321)를 셧다운 시키는 문제도 방지할 수 있다. 즉, 제 1 스위치 소자(311)를 포함한 다른 스위치 소자가 발열하더라도, 제 2 일정 시간 이상 과전류가 제 2 스위치 소자(321)에 흐르지 않았으므로, 제 2 스위치 소자(321)는 셧다운되지 않는다.
제 1 일정 레벨와 제 2 일정 레벨, 제 1 온도와 제 2 온도, 제 1 일정 시간 과 제 2 일정 시간은 각각, 설정에 따라 상이하거나 동일할 수 있다.
하기에 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스(300)의 동작 방법에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 다중 스위치 디바이스(300)의 동작 방법은, 상술한 다중 스위치 디바이스(300)를 이용하므로, 별도의 설명이 없더라도 다중 스위치 디바이스(300)의 모든 특징을 포함하고 있음은 물론이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스(300)의 동작 방법은, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우, 제 1 스위치 소자(311)의 오프 절환 여부를 판단하는 단계(S10); 및 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우, 제 2 스위치 소자(321)의 오프 절환 여부를 판단하는 단계(S20);를 포함한다.
구체적으로 S10 단계는, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨 이상인 시간을 측정하는 단계(S11); S11 단계에서 측정된 시간이 제 1 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 1 타이밍 신호를 생성하는 단계(S12); S12 단계에서 활성화된 제 1 타이밍 신호를 이용하여, 제 1 셧다운 활성화 신호를 생성하는 단계(S13); S13 단계에서 생성된 제 1 셧다운 활성화 신호를 이용하여, 제 1 스위치 소자(311)를 오프하기 위한 제 1 제어 신호를 생성에 이용되는 제 1 셧다운 신호의 생성을 활성화하는 단계(S14); 및 제 1 셧다운 신호의 생성이 활성화된 경우, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도를 측정하여, 제 1 스위치 소자(311)의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우 제 1 셧다운 신호를 생성하는 단계(S15);를 포함한다.
아울러, S20 단계는, 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)에 흐르는 전류가 제 2 일정 레벨 이상인 시간을 측정하는 단계(S21); S21 단계에서 측정된 시간이 제 2 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 2 타이밍 신호를 생성하는 단계(S22); S22 단계에서 활성화된 제 2 타이밍 신호를 이용하여, 제 2 셧다운 활성화 신호를 생성하는 단계(S23); S23 단계에서 생성된 제 2 셧다운 활성화 신호를 이용하여, 제 2 스위치 소자(321)를 오프하기 위한 제 2 제어 신호를 생성에 이용되는 제 2 셧다운 신호의 생성을 활성화하는 단계(S24); 및 제 2 셧다운 신호의 생성이 활성화된 경우, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도를 측정하여, 제 2 스위치 소자(321)의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우 제 2 셧다운 신호를 생성하는 단계(S25);를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 전류 제한 기능이 있는 다중 스위치 디바이스(300) 및 그 디바이스의 동작 방법에 따르면, 다수의 스위치 회로 중 하나의 스위치 회로에서 과전류에 의한 발열 현상이 발생하더라도, 다른 스위치 회로의 스위치에서의 오동작에 의한 셧다운 현상을 방지할 수 있음을 알 수 있다.
100, 200, 300 : 스위치 디바이스
210, 310 : 제 1 스위치 회로 220, 320 : 제 2 스위치 회로
111, 211, 311 : 제 1 스위치 소자 112, 212, 312 : 제 1 전류 제한 회로
113, 213, 313 : 제 1 셔멀 셧다운 회로 114, 214, 314 : 제 1 제어기
315 : 제 1 타이밍 회로 116, 216, 316 : 제 1 버퍼
221, 321 : 제 2 스위치 소자 222, 322 : 제 2 전류 제한 회로
223, 323 : 제 2 셔멀 셧다운 회로 224, 324 : 제 2 제어기
325 : 제 2 타이밍 회로 226, 326 : 제 2 버퍼

Claims (12)

  1. 스위치 디바이스에 있어서,
    제 1 스위치 회로 및 제 2 스위치 회로;를 포함하되,
    상기 제 1 스위치 회로는,
    제 1 스위치 소자; 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한할 수 있는 제 1 전류 제한 회로; 제 1 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있는 제 1 셔멀 셧다운 회로; 상기 제 1 셧다운 신호를 이용하여, 상기 제 1 스위치 소자를 오프하기 위한 제 1 제어 신호를 생성하는 제 1 제어기; 상기 제 1 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류가 제 1 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 1 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 1 타이밍 신호를 생성하는 제 1 타이밍 회로; 및 상기 제 1 스위치 소자와 출력이 연결된 제 1 버퍼;를 포함하되,
    상기 제 1 제어기는, 상기 제 1 타이밍 신호가 입력되면 제 1 셧다운 활성화 신호를 생성하고,
    상기 제 1 셔멀 셧다운 회로는, 활성화된 상기 제 1 셧다운 활성화 신호가 입력되고, 상기 제 1 스위치 소자의 주변 온도를 측정하여 상기 제 1 스위치 소자의 주변 온도가 제 1 온도 이상인 경우 상기 제 1 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있고,
    상기 제 1 제어기는, 상기 제 1 버퍼를 통해 상기 제 1 셧다운 신호를 이용하여 상기 제 1 스위치 소자를 오프로 절환하고,
    상기 제 1 전류 제한 회로는, 상기 제 1 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류가 상기 제 1 일정 레벨을 초과하게 되면, 상기 제 1 버퍼를 통해 상기 제 1 스위치 소자를 온 상태로부터 점진적으로 저항값이 증가하는 방향으로 제어하여 상기 제 1 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한하고,
    상기 제 2 스위치 회로는,
    제 2 스위치 소자; 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 측정하여, 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한할 수 있는 제 2 전류 제한 회로; 제 2 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있는 제 2 셔멀 셧다운 회로; 상기 제 2 셧다운 신호를 이용하여, 상기 제 2 스위치 소자를 오프하기 위한 제 2 제어 신호를 생성하는 제 2 제어기; 상기 제 2 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류가 제 2 일정 레벨 이상인 시간을 측정하여, 측정된 시간이 제 2 일정 시간 이상인 경우 활성화되는 제 2 타이밍 신호를 생성하는 제 2 타이밍 회로; 및 상기 제 2 스위치 소자와 출력이 연결된 제 2 버퍼;를 포함하되,
    상기 제 2 제어기는, 상기 제 2 타이밍 신호가 입력되면 제 2 셧다운 활성화 신호를 생성하고,
    상기 제 2 셔멀 셧다운 회로는, 활성화된 상기 제 2 셧다운 활성화 신호가 입력되고, 상기 제 2 스위치 소자의 주변 온도를 측정하여 상기 제 2 스위치 소자의 주변 온도가 제 2 온도 이상인 경우 상기 제 2 셧다운 신호를 생성하여 출력할 수 있고,
    상기 제 2 제어기는, 상기 제 2 버퍼를 통해 상기 제 2 셧다운 신호를 이용하여 상기 제 2 스위치 소자를 오프로 절환하고,
    상기 제 2 전류 제한 회로는, 상기 제 2 전류 제한 회로에 의해 측정된 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류가 상기 제 2 일정 레벨을 초과하게 되면, 상기 제 2 버퍼를 통해 상기 제 2 스위치 소자를 온 상태로부터 점진적으로 저항값이 증가하는 방향으로 제어하여 상기 제 2 스위치 소자에 흐르는 전류를 제한하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
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KR101490230B1 (ko) * 2013-05-20 2015-02-10 주식회사 루멘스 전류제어를 통해 스위치회로부를 보호하는 엘이디 조명장치.

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