KR102617838B1 - 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템 - Google Patents

다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템에 관한 것으로, 다양한 전압 레벨을 갖는 인버터를 사용할 때 다이나믹 브레이킹 모듈의 교체 없이 동작이 가능하며, 브레이킹 모듈의 스위치를 켰을 때 제동 저항에 들어오는 과전류 혹은 과열을 방지함으로써, 제동 저항의 수명을 연장시키는 효과가 있다.

Description

다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템{Braking resistor system of dynamic braking module}
본 발명은 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 측정을 통해 어떤 레벨의 DC 전압에서도 범용적으로 사용할 수 있도록 하는 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템에 관한 것이다.
다이나믹 브레이킹 모듈은 모터가 회전할 때 회전을 방해하는 힘인 회전기전력의 특성을 활용한 브레이크 모듈이다. 또한 다이나믹 브레이킹 모듈의 작동을 도우며, 인버터 및 컨버터의 사용 시 기계부하로부터 인버터 및 컨버터에 흡입되는 에너지에 의한 전압상승억제와 그로 인한 반도체소자의 파손을 막고 회생되는 전력을 흡수하기 위해 제동저항을 활용한다.
종래 상용화 된 다이나믹 브레이킹 모듈은 동작할 수 있는 전압 레벨이 230V, 460V, 575V 등으로 구분되어 있고 전압 레벨에 따라 전류 정격이 정해져 있어서 연결할 수 있는 제동 저항의 크기 범위가 정해져있다. 이는 다양한 전압 레벨을 갖는 인버터 및 컨퍼터에 범용적으로 적용하기는 어려운 문제점이 있다.
일본공개특허공보 제2020-080623호("다이나믹 브레이크 회로를 가지는 모터 구동 장치 및 모터 구동 시스템", 공개일 2020.05.28.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 다양한 전압 레벨대에서의 다이나믹 브레이킹 모듈을 활용할 수 있는 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 브레이킹 모듈의 스위치를 켰을 때 제어부를 통한 전류 산출 및 저항 정격 파워를 측정함으로써 제동 저항을 보호하고 시스템을 보호할 수 있는 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템은 제1단이 에너지 저장장치의 양의 단자 및 제동저항의 일단과 연결되고, 제2단이 상기 제동저항의 타단과 연결되며, 제3단이 상기 에너지 저장장치의 음의 단자와 연결된 제동 저항 시스템에 있어서, 상기 제2단과 상기 제3단 사이에 구비된 스위치인 제동 스위치와 상기 제동저항의 양단에 연결된 저항 검출 회로 및 상기 저항 검출 회로의 소정 노드의 전압값(Vo)에 기초하여 상기 제동저항의 저항값(R_b)을 산출하고, 상기 R_b에 기초하여 상기 제동 스위치를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 저항 검출 회로는, 적어도 하나의 전압원을 포함한다.
또한, 상기 저항 검출 회로는 일단은 제동저항과 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이의 제1노드에 연결되는 다이오드(D_block)와 일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드에 연결되는 전압원(V_LDO)을 포함하고, 상기 제2저항(R2)의 타단은 상기 제2노드와 연결되어, 상기 제2노드를 통해 상기 제동저항과 병렬로 연결된다.
또한, 상기 Vo는 상기 제2저항(R2)의 양단 전압인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압원(V_LDO)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 같은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다이오드(D_block)는 상기 전압원(V_LDO)에 대해 순방향이며, 상기 에너지 저장장치에 대해 역방향인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저항 검출 회로는 일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드에 연결되는 제1전압원(V_LDO)과 일단은 제동저항과 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이의 제1노드에 연결되는 제2전압원(V_D)을 포함하고, 상기 제2저항(R2)의 타단은 상기 제2노드와 연결되어, 상기 제2노드를 통해 상기 제동저항과 병렬로 연결된다.
또한, 상기 Vo는 상기 제2저항(R2)의 양단 전압인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전압원(V_LDO)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 같으며, 상기 제2 전압원(V_D)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 다른 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 사전에 설정된 시스템 파라미터 및 상기 R_b에 기초해서 상기 제동 저항에 흐르는 전류인 I_b를 산출하고, 상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 큰 경우 과전류 경보 신호를 제공한다.
또한, 상기 시스템 파라미터는 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우, 상기 제동 스위치를 on하되, 상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 크면, 상기 제동 스위치의 on duty인 Don이 1보다 작도록 상기 제동 스위치를 제어한다.
또한, 상기 제어부는 사전에 설정된 상기 제동 저항의 정격 파워용량 P_b, 상기 에너지 저장장치의 양단전압 Vdc, 및 상기 산출된 상기 제동저항 값 R_b에 기초하여 상기 Don을 산출한다.
또한, 상기 제어부는 Don이 P_b/(Vdc^2/Rb) 보다 같거나 작도록 설정한다.
또한, 상기 제어부는 상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우, 상기 제동 스위치를 소정의 on duty인 Don으로 제어하되, 상기 제동 저항의 실시간 온도를 추정하고, 상기 제동 저항의 실시간 온도가 허용치 이하가 되도록 Don을 제어한다.
또한, 상기 제어부는 상기 에너지 저장장치의 양단 전압인 Vdc, 상기 R_b, 및 사전에 설정된 상기 제동 저항의 열시정수에 기초하여 상기 제동 저항의 실시간 온도를 추정한다.
본 발명에 따른 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템은, 다양한 전압 레벨을 갖는 인버터를 사용할 때 다이나믹 브레이킹 모듈의 교체 없이 동작이 가능한 효과가 있다.
또한, 브레이킹 모듈의 스위치를 켰을 때 제동 저항에 들어오는 과전류 혹은 과열을 방지함으로써, 제동 저항의 수명을 연장시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템을 나타낸 전체 회로도
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템의 저항 검출 회로의 회로도
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템의 저항 검출 회로의 회로도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시된 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템을 나타낸 전체 회로도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템은 제1단(1)이 에너지 저장장치의 양의 단자(P) 및 제동저항(RB)의 일단과 연결되고, 제2단(2)이 제동저항(RB)의 타단과 연결되며, 제3단(3)이 에너지 저장장치의 음의 단자(N)와 연결된 제동 저항 시스템에 있어서, 제2단(2)과 상기 제3단(3) 사이에 구비된 스위치인 제동 스위치(SW)와 제동저항(RB)의 양단에 연결된 저항 검출 회로(100) 및 저항 검출 회로(100)의 소정 노드의 전압값(Vo)에 기초하여 제동저항(RB)의 저항값(R_b)을 산출하고, 상기 R_b에 기초하여 제동 스위치(SW)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하되, 저항 검출 회로(100)는, 적어도 하나의 전압원을 포함한다.
저항 검출 회로의 제1 실시예
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템의 저항 검출 회로의 회로도이다.
저항 검출 회로(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 다이오드(DBlock)와 전압원(VLDO)을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
구성에 대해서 먼저 알아보자면, 다이오드(DBlock)의 일단은 제동저항(RB)와 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이에 위치하는 제1노드(10)에 연결되게 된다. 또한, 전압원(VLDO)의 일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드(11)에 연결되게 된다. 이 때, 제2저항(R2)의 타단은 제2노드(11)와 연결됨으로써, 제2노드(11)를 통해 제동저항(RB)과 병렬로 연결되게 된다. 또한, 제2노드(11)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제동저항(RB)과 전압원(VLDO) 사이에 위치하게 된다.
이 때, 제1저항(R1)과 제2저항(R2)은 제동저항(RB)의 저항값을 측정하기 위해, 미리 정해진 값을 갖는 것이 바람직하며, 여기서, 미리 정해진 값으로는 특정 값으로 한정하진 않으나, 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)은 전압원(VLDO)이 출력할 수 있는 전류 값을 초과하지 않도록 값이 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 제2저항(R2)은 제동저항(RB)과 분압했을 때 넓은 범위의 제동저항(RB)을 측정할 수 있도록 값을 설정하는 것이 바람직하다.
상세하게는, 제1노드(10)는 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이에 위치함으로써, 다이오드(DBlock)의 타단에 연결되게 되며, 제2노드(11)는 상술한 바와 같이, 직렬로 연결된 제동저항(RB)과 전압원(VLDO) 사이에 위치함으로써, 제2저항(R2)의 타단에 연결되게 된다.
전압원(VLDO, 이하 저항 검출 회로의 제1 실시예에서는 제1전압원으로 함.)은 임의의 DC 전압을 갖는 DC 전원으로, 저항 검출 회로(100)에 전원을 공급하며, 양(+)의 단자는 에너지 저장 장치의 양(+)의 단자(P)와 방향이 일치하는 것이 바람직하다.
다이오드(DBlock)는 저항 검출 회로(100) 내 제2저항(R2) 쪽으로 제동 전류가 흐르지 못하도록 구성된 것으로 제1전압원(VLDO)에서 나오는 전류는 흐를 수 있도록 하되, 에너지 저장장치에서 나오는 전류는 저항 검출 회로(100)로 들어오지 못하게 해야 함으로 제1전압원(VLDO)에 대해서는 순방향이며, 상기 에너지 저장장치에 대해서는 역방향인 것을 확인할 수 있다. 따라서, 다이오드(DBlock)를 통해 저항 검출 회로(100)에 제동 전류가 흐르지 않기 때문에 저항 검출 회로(100)의 회로 소손을 방지할 수 있다.
또한, 제2저항(R2)과 제동저항(RB)이 병렬로 연결되어 있으므로 제동저항(RB)의 저항값에 따라 제2저항(R2)에 걸리는 전압이 변하게 되기에 제동저항(RB)의 저항값은 제2저항(R2)에 걸리는 전압값을 측정하면 구할 수 있다. 따라서, 저항 검출 회로(100)의 소정 노드의 전압값(Vo)은 제2저항(R2)에 걸리는 전압값(VR2)인 것을 확인할 수 있다. 제동저항(RB)의 저항값을 구하는 구체적인 내용은 하단에 설명하도록 하겠다.
저항 검출 회로의 제2 실시예
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 다이나믹 브레이킹 모듈의 제동 저항 시스템의 저항 검출 회로의 회로도이다.
저항 검출 회로(100)의 또다른 예를 들자면, 도 3에 도시된 바와 같이, 저항 검출 회로(100)는 제1전압원(VLDO)과 제2전압원(VD)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
구성에 대해서 먼저 알아보자면, 제1전압원(VLDO)의 일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드(11)에 연결되게 된다. 또한, 제2전압원(VD)의 일단은 제동저항(RB)과 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이에 위치하는 제1노드(10)에 연결되게 된다. 이 때, 제2저항(R2)의 타단은 제2노드(11)와 연결됨으로써, 제2노드(11)를 통해 제동저항(RB)과 병렬로 연결되게 된다. 또한, 제2노드(11)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제동저항(RB)과 제1전압원(VLDO) 사이에 위치하게 된다.
이 때, 제1저항(R1)과 제2저항(R2)은 저항 검출 회로(100)의 제1 실시예와 마찬가지로 제동저항(RB)의 저항값을 측정하기 위해, 미리 정해진 값을 갖는 것이 바람직하며, 여기서, 미리 정해진 값으로는 특정 값으로 한정하진 않으나, 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)은 제1전압원(VLDO)이 출력할 수 있는 전류 값을 초과하지 않도록 값이 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 제2저항(R2)은 제동저항(RB)과 분압했을 때 넓은 범위의 제동저항(RB)을 측정할 수 있도록 값을 설정하는 것이 바람직하다.
상세하게는, 제1노드(10)는 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이에 위치함으로써, 제2전압원(VD)의 타단에 연결되게 되며, 제2노드(11)는 상술한 바와 같이, 직렬로 연결된 제동저항(RB)과 제1전압원(VLDO) 사이에 위치함으로써, 제2저항(R2)의 타단에 연결되게 된다.
제1전압원(VLDO)은 임의의 DC 전압을 갖는 DC 전원으로, 저항 검출 회로(100)에 전원을 공급하며, 양(+)의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양(+)의 단자(P)와 방향이 일치하는 것이 바람직하다.
또한, 제2전압원(VD)은 제1전압원(VLDO)과 동일하게 임의의 DC 전압을 갖는 DC 전원으로, 양(+)의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양(+)의 단자(P)와 방향이 일치하지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 제2전압원(VD)의 방향이 에너지 저장장치의 방향과 다르기에 제동 스위치(SW)가 켜졌을 때 제동전류가 제2저항(R2)로 흐르지 못하게 됨으로써, 제동전류로부터 저항 검출 회로(100)를 보호할 수 있다.
또한, 제2저항(R2)과 제동저항(RB)이 병렬로 연결되어 있으므로 제동저항(RB)의 값에 따라 제2저항(R2)에 걸리는 전압이 변하게 되기에 제동저항(RB)의 저항값은 제2저항(R2)에 걸리는 전압값을 측정하면 구할 수 있다. 따라서, 저항 검출 회로(100)의 소정 노드의 전압값(Vo)은 제2저항(R2)에 걸리는 전압값(VR2)인 것을 확인할 수 있다. 제동저항(RB)의 저항값을 구하는 구체적인 내용은 하단에 설명하도록 하겠다.
다음으로, 제동저항(RB)의 값을 구하는 방법에 대해 설명하고자 한다. 제1저항(R1)에 흐르는 전류(I1), 제2저항(R2)에 흐르는 전류(I2)와 제동저항(RB)에 흐르는 전류(IB)의 관계를 키르히호프 전류 법칙(KCL)에 따라 나타내보면 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112021133785611-pat00001
(여기서, I1은 제1저항(R1)에 흐르는 전류, I2는 제2저항(R2)에 흐르는 전류, IB는 제동저항(RB)에 흐르는 전류임.)
또한, 제2저항(R2)에 걸리는 전압(VR2)을 활용하여 수학식 1을 변형하면 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112021133785611-pat00002
(여기서, VLDO는 제1전압원(VLDO)의 전압값, VR2는 제2저항(R2) 양단에 걸리는 전압값, VD는 제2전압원(VD)의 전압값, R1은 제1저항(R1)의 저항값, R2는 제2저항(R2)의 저항값, RB는 제동저항(RB)의 저항값임.)
수학식 2를 제동저항(RB)의 저항값에 대해 정리하면 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112021133785611-pat00003
(여기서, VLDO는 제1전압원(VLDO)의 전압값, VR2는 제2저항(R2)에 걸리는 전압, VD는 제2전압원(VD)의 전압값, R1은 제1저항(R1)의 저항값, R2는 제2저항(R2)의 저항값, RB는 제동저항(RB)의 저항값임.)
따라서, 제1저항(R1)의 저항값, 제2저항(R2)의 저항값, 제1전압원(VLDO)의 전압값, 제2전압원(VD)의 전압값은 미리 정해져 있으므로, 제2저항(R2)의 전압값(VR2)를 측정하면 제동저항(RB)의 저항값을 측정할 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 결국, 다이나믹 브레이킹 모듈에 연결된 제동저항의 크기를 측정할 수 있으므로, 어떤 레벨의 DC 전압에서도 다이나믹 브레이킹 모듈의 교체 없이 동작할 수 있게 된다.
다음으로 본 발명의 제어부(미도시)의 역할에 대해 상세하게 알려주고자 한다.
제어부는 사전에 설정된 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth를 포함하는 시스템 파라미터 및 상기 R_b에 기초해서 제동저항(RB)에 흐르는 전류인 I_b를 산출하고, 상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 큰 경우 과전류 경보 신호를 제공한다. 이에 따라 본 발명에 따른 다이나믹 모듈의 제동 저항 시스템은 제동저항(RB)에 과전류가 흐르는 경우 제어부가 이를 감지하고, 신호를 통해 사용자에게 미리 알려줌으로써 과전류로부터 제동저항(RB)을 보호할 수 있기에 제동저항(RB)의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 제어부는 상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우, 제동 스위치(SW)를 on하되, 상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 크면, 제동 스위치(SW)의 on duty인 Don이 1보다 작도록 제동 스위치(SW)를 제어할 수 있으며, 사전에 설정된 제동저항(RB)의 정격 파워용량 P_b, 상기 에너지 저장장치의 양단전압 Vdc, 및 상기 산출된 제동저항(RB) 값 R_b에 기초하여 상기 Don을 산출한다. 제어부는 Don이 P_b/(Vdc^2/Rb) 보다 같거나 작도록 설정한다. 이에 따라 본 발명에 따른 다이나믹 모듈의 제동 저항 시스템은 저항에 과도한 전압이 걸리지 않을 수 있도록 제어부를 통해 미리 감지하여 제동저항(RB)의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 제어부는 상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우, 제동 스위치(SW)를 소정의 on duty인 Don으로 제어하되, 제동저항(RB)의 실시간 온도를 추정하고, 상기 제동저항(RB)의 실시간 온도가 허용치 이하가 되도록 상기 Don을 제어하며, 상기 에너지 저장장치의 양단 전압인 Vdc, 상기 R_b, 및 사전에 설정된 제동저항(RB)의 열시정수에 기초하여 제동저항(RB)의 실시간 온도를 추정한다. 이에 따라 본 발명에 따른 다이나믹 모듈의 제동 저항 시스템은 제동저항(RB)에 과열을 방지할 수 있도록 제어부를 통해 실시간 온도를 추정함으로써 제동저항(RB)의 수명을 연장시킬 수 있다.
상기 실시간 온도를 추정하는 방법에 대해 상세하게 살펴보면, 상기 에너지 저장 장치의 양단 전압인 Vdc 및 측정된 제동저항(RB)의 저항값을 통해 저항에서 소비되는 전력을 계산할 수 있다.
상기 소비전력과 상기 제동저항(RB)의 온도 사이에는 하기의 수학식 4의 식이 성립할 수 있다.
Figure 112021133785611-pat00004
(여기서, T는 제동저항(RB)의 온도 변화량, 소비전력(W)은 제동저항(RB)에서 소비되는 전력, 표면적은 제동저항(RB)의 표면적임.)
따라서, 별도의 온도 센서 없이 제동저항(RB)의 온도를 예측할 수 있으며, 예측되는 온도의 상승폭을 감안하여 제동저항(RB)의 과열을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면, 다양한 전압 레벨을 갖는 인버터를 사용할 때 다이나믹 브레이킹 모듈의 교체 없이 동작이 가능하며, 브레이킹 모듈의 스위치를 켰을 때 제동저항(RB)에 들어오는 과전류 혹은 과열을 방지함으로써, 제동저항(RB)의 수명을 연장시킬 수 있다.
100 : 저항 검출 회로
1 : 제1단
2 : 제2단
3 : 제3단
10 : 제1노드
11 : 제2노드
P : 에너지 저장 장치의 양의 단자
N : 에너지 저장 장치의 음의 단자
RB : 제동저항
SW : 제동 스위치
R1 : 제1저항
R2 : 제2저항
DBlock : 다이오드
VLDO : 제1전압원
VD : 제2전압원
VR2 : 제2저항에 걸리는 전압
I1 : 제1저항에 흐르는 전류
I2 : 제2저항에 흐르는 전류
IB : 제동저항에 흐르는 전류

Claims (15)

  1. 제1단이 에너지 저장장치의 양의 단자 및 제동저항의 일단과 연결되고, 제2단이 상기 제동저항의 타단과 연결되며, 제3단이 상기 에너지 저장장치의 음의 단자와 연결된 제동 저항 시스템에 있어서,
    상기 제2단과 상기 제3단의 사이에 구비된 스위치인 제동 스위치;
    상기 제동저항의 양단에 연결된 저항 검출 회로; 및
    상기 저항 검출 회로의 소정 노드의 전압값(Vo)에 기초하여 상기 제동저항의 저항값(R_b)을 산출하고, 상기 제동저항의 저항값(R_b)에 기초하여 상기 제동 스위치를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 저항 검출 회로는, 적어도 하나의 전압원을 포함하되,
    일단은 제동저항과 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이의 제1노드에 연결되는 다이오드(D_block); 및
    일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드에 연결되는 전압원(V_LDO)을 포함하고,
    상기 제2저항(R2)의 타단은 상기 제2노드와 연결되어, 상기 제2노드를 통해 상기 제동저항과 병렬로 연결되는, 제동 저항 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 Vo은 상기 제2저항(R2)의 양단 전압인 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전압원(V_LDO)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 같은 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 다이오드(D_block)는 상기 전압원(V_LDO)에 대해 순방향이며, 상기 에너지 저장장치에 대해 역방향인 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  6. 제1단이 에너지 저장장치의 양의 단자 및 제동저항의 일단과 연결되고, 제2단이 상기 제동저항의 타단과 연결되며, 제3단이 상기 에너지 저장장치의 음의 단자와 연결된 제동 저항 시스템에 있어서,
    상기 제2단과 상기 제3단의 사이에 구비된 스위치인 제동 스위치;
    상기 제동저항의 양단에 연결된 저항 검출 회로; 및
    상기 저항 검출 회로의 소정 노드의 전압값(Vo)에 기초하여 상기 제동저항의 저항값(R_b)을 산출하고, 상기 제동저항의 저항값(R_b)에 기초하여 상기 제동 스위치를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 저항 검출 회로는, 적어도 하나의 전압원을 포함하되,
    일단은 제1저항(R1)과 연결되고, 타단은 제2노드에 연결되는 제1전압원(V_LDO); 및
    일단은 제동저항과 연결되고, 타단은 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 사이의 제1노드에 연결되는 제2 전압원(V_D);을 포함하고,
    상기 제2저항(R2)의 타단은 상기 제2노드와 연결되어, 상기 제2노드를 통해 상기 제동저항과 병렬로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 Vo은 상기 제2저항(R2)의 양단 전압인 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1전압원(V_LDO)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 같으며, 상기 제2전압원(V_D)의 양의 단자는 상기 에너지 저장장치의 양의 단자와 방향이 다른 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  9. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    사전에 설정된 시스템 파라미터 및 상기 R_b에 기초해서 상기 제동 저항에 흐르는 전류인 I_b를 산출하고,
    상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 큰 경우 과전류 경보 신호를 제공하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 파라미터는,
    제동 동작 시작 경계 전압인 Vth를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우,
    상기 제동 스위치를 on하되,
    상기 I_b가 허용 최대 전류 I_max 보다 크면,
    상기 제동 스위치의 on duty인 Don이 1보다 작도록 상기 제동 스위치를 제어하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    사전에 설정된 상기 제동 저항의 정격 파워용량 P_b, 상기 에너지 저장장치의 양단전압 Vdc, 및 상기 산출된 상기 제동저항의 저항값(R_b)에 기초하여 상기 Don을 산출하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    Don이 P_b/(Vdc^2/Rb) 보다 같거나 작도록 설정하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 에너지 저장장치의 전압인 Vdc가 제동 동작 시작 경계 전압인 Vth보다 큰 경우,
    상기 제동 스위치를 소정의 on duty인 Don으로 제어하되,
    상기 제동 저항의 실시간 온도를 추정하고,
    상기 제동 저항의 실시간 온도가 허용치 이하가 되도록 Don을 제어하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 에너지 저장장치의 양단 전압인 Vdc, 상기 R_b, 및 사전에 설정된 상기 제동 저항의 열시정수에 기초하여 상기 제동 저항의 실시간 온도를 추정하는 것
    을 특징으로 하는 제동 저항 시스템.
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