KR102650816B1 - Dc 전원 공급 장치 - Google Patents

Dc 전원 공급 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 DC 전원 공급 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, AC 전원을 입력 받아 DC 정전압 및 DC 정전류를 출력하는 DC 전원 공급 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 DC 전원 공급 장치는 사용자가 입력하는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급하고자 하는 정전류값 및 정전압값을 입력 받는 입력부(241); 및 전류센서(S10)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전류값을 수신하고, 전압센서(S20)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전압값을 수신하고, 보조 전압 센서(S30)로부터 상기 출력포트(250)가 상기 부하(300)에 공급하는 제 2 전압값을 수신하는 제어부(243)를 포함하고, 상기 제어부(243)는 기본 모드 제어 기능과 전압 강하 모드 제어 기능을 가질 수 있다.

Description

DC 전원 공급 장치{DC power supply}
본 발명은 DC 전원 공급 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, AC 전원(alternating current)을 입력 받아 DC(direct current) 정전압 및 DC 정전류를 출력하는 DC 전원 공급 장치에 관한 것이다.
DC 전원 공급 장치는 다양한 분야에 활용될 수 있다. 일반적으로, DC 전원 공급 장치는 전자기기에 탑재되어 전자기기의 구동 전원을 공급할 수 있다. 이와 달리, DC 전원 공급 장치는 실험용 또는 교육용으로 사용될 수 있다. 이때, 실험용 또는 교육용 DC 전원 공급 장치는 사용자가 임의로 설정한 DC 정전압 및 DC 정전류를 출력할 수 있다. 실험용 DC 전원 공급 장치는 실험 대상인 전자기기 또는 전자 부품이 실장된 보드에 사용자가 설정한 DC 정전압 및 DC 정전류를 공급할 수 있다. 본 발명은 이와 같은 실험용 또는 교육용 DC 전원 공급 장치에 관한 것이다.
1. 한국등록특허 제10-1260990호(등록일 : 2013년 04월 29일)
본 발명은 부하의 크기에 관계없이 안정적으로 DC 정전압과 DC 정전류를 공급할 수 있는 DC 전원 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상시로 자가 진단 기능 및 보호 기능을 가지는 DC 전원 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 DC 전원 공급 장치는 사용자가 입력하는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급하고자 하는 정전류값 및 정전압값을 입력 받는 입력부(241); 및 전류센서(S10)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전류값을 수신하고, 전압센서(S20)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전압값을 수신하고, 보조 전압 센서(S30)로부터 상기 출력포트(250)가 상기 부하(300)에 공급하는 제 2 전압값을 수신하는 제어부(243)를 포함하고, 상기 제어부(243)는 기본 모드 제어 기능과 전압 강하 모드 제어 기능을 가질 수 있다.
그리고, 상기 기본 모드 제어에서, 상기 제어부(243)는 기 설정된 전압 강하 기준치 이상의 전압 강하가 발생하면 전압 강하 모드 제어를 수행할 수 있다.
또한, 상기 기본 모드 제어에서, 상기 제어부(243)는 제 1 진단 모드에 진입하고, 상기 제 1 진단 모드에서 상기 제어부(243)는 과전류 또는 과전압 이벤트가 발생한 경우 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
또한, 제 1 전류값이 사용자가 설정한 정전류값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때 또는 제 1 전압값이 사용자가 설정한 정전압값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 상기 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
또한, 상기 전압 강하 모드에서, 상기 제어부(243)는 제 1 전류값 및 제 2 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 출력 제어부(220)가 부하(300)로 출력하도록 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공할 수 있다.
또한, 전압 강하 모드 제어에서, 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 기 설정된 시간 이내에 안정되지 않은 경우, 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
또한, 전압 강하 모드 제어에서, 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 안정된 것으로 판단되면, 제어부(243)는 전압 강하 모드 제어를 유지하고 제 2 진단 모드를 수행할 수 있다.
또한, 제 2 진단 모드에서, 상기 제어부(243)는 제 1 전류값이 과전류로 판정된 경우 또는 제 1 전압값이 과전압으로 판정된 경우에 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
본 발명의 DC 전원 공급 장치는 부하의 크기에 관계없이 안정적으로 DC 정전압과 DC 정전류를 공급할 수 있다.
본 발명의 DC 전원 공급 장치는 상시로 자가 진단 기능 및 보호 기능을 가질 수 있다.
도 1은 DC 전원 공급 장치의 기본적인 기능을 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 DC 전원 공급 장치의 기능 블록도이다.
도 3은 도 2의 MCU의 기능 블록도이다.
도 4는 도 2의 MCU의 동작 순서도이다.
도 5는 진단부가 제 1 진단 모드를 수행하는 동작에 대한 순서도이다.
도 6은 진단부가 제 2 진단 모드를 수행하는 동작에 대한 순서도이다.
도 7은 진단부가 제 2 진단 모드에서 출력 저항 진단을 수행하는 동작에 대한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 DC 전원 공급 장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해, 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
먼저, 도 1을 참조하면, DC 전원 공급 장치(20)는 메인 전원부(21), 출력 제어부(22), MCU(24) 및 출력 포트(25)를 포함할 수 있다.
메인 전원부(21)는 소스(10)와 전기적으로 연결되고, 소스(10)로부터 AC 전원을 인가받을 수 있다. 그리고, 메인 전원부(21)는 AC 전원을 기 설정된 출력 레벨로 DC 전원으로 변환할 수 있다.
출력 제어부(22)는 메인 전원부(21)로부터 DC 전원을 인가 받고, MCU(24)의 제어를 받아 직류 정전압 및 직류 정전류를 출력 포트(25)로 출력할 수 있다. 여기서, 직류 정전압 및 직류 정전류는 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값일 수 있다. 출력 제어부(22)는 전류 제어를 위한 출력 전류 제어부(22a) 및 전압 제어를 위한 출력 전압 제어부(22b)를 포함할 수 있다.
출력 제어부(22)와 출력포트(25) 사이에 전류센서(S1) 및 전압센서(S2)가 설치될 수 있다. 전류센서(S1)는 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전류값을 센싱할 수 있다. 전압센서(S2)는 출력 제어부(22)가 출력 포트로 출력하는 전압값을 센싱할 수 있다.
MCU(24)는 전류센서(S1)로부터 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전류값을 수신하고, 전압센서(S2)로부터 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전압값을 수신할 수 있다.
MCU(24)는 전류센서(S1)로부터 수신한 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전류값 및 전압센서(S2)로부터 수신한 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 출력 제어부(22)가 출력 포트(25)로 출력하도록 출력 전류 제어부(22a)와 출력 전압 제어부(22b)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 사용자가 입력한 직류 정전류값과 전류센서(S1)로부터 수신한 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전류값 간의 오차가 발생하거나 사용자가 입력한 직류 정전압값과 전압센서(S2)로부터 수신한 출력 제어부(22)가 출력포트(25)로 출력하는 전압값 간의 오차를 인식하면, MCU(24)는 그 오차를 보상하기 위한 제어 신호를 출력 전류 제어부(22a)와 출력 전압 제어부(22b)에 제공할 수 있다. 이와 같이, 초기 출력, 전압값/전류값 수신 및 수신된 전압값/전류값을 이용한 초기 출력의 보상 과정을 통해, 출력포트(25)로 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값이 제공될 수 있다.
출력포트(25)는 출력 제어부(22)의 출력단과 전기적으로 연결되어 출력 제어부(22)가 출력하는 전압 및 전류를 제공 받을 수 있다. 출력포트(25)에는 부하(30)가 전기적으로 연결될 수 있다. 출력포트(25)는 출력 제어부(22)의 출력 전압 및 전류를 부하에 제공할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, DC 전원 공급 장치(200)는 MUC(240)가 진단 기능을 보유할 수 있다. 이하, 도 2의 DC 전원 공급 장치(200)에 대하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 2를 참조하면, DC 전원 공급 장치(200)는 메인 전원부(210), 출력 제어부(220), MCU(240) 및 출력 포트(250)를 포함할 수 있다.
메인 전원부(210)는 소스(100)와 전기적으로 연결되고, 소스(100)로부터 AC 전원을 인가받을 수 있다. 그리고, 메인 전원부(210)는 AC 전원을 기 설정된 출력 레벨로 DC 전원으로 변환할 수 있다.
스위치(SW)는 소스(100)가 메인 전원부(210)에 전원을 공급하는 라인에 설치될 수 있다. 스위치(SW)는 MCU(240)의 제어에 의해 온/오프를 하며, 소스(100)가 메인 전원부(210)에 전원을 공급하는 것을 단속할 수 있다.
출력 제어부(220)는 메인 전원부(210)로부터 DC 전원을 인가 받고, MCU(240)의 제어를 받아 직류 정전압 및 직류 정전류를 출력 포트(250)로 출력할 수 있다. 여기서, 직류 정전압 및 직류 정전류는 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값일 수 있다. 출력 제어부(220)는 전류 제어를 위한 출력 전류 제어부(220a) 및 전압 제어를 위한 출력 전압 제어부(220b)를 포함할 수 있다.
출력 제어부(220)와 출력포트(250) 사이에 전류센서(S10) 및 전압센서(S20)가 설치될 수 있다. 전류센서(S10)는 출력 제어부(220)가 출력포트(250)로 출력하는 전류값을 센싱할 수 있다. 전압센서(S20)는 출력 제어부(220)가 출력 포트로 출력하는 전압값을 센싱할 수 있다.
출력포트(250)는 출력 제어부(220)의 출력단과 전기적으로 연결되어 출력 제어부(220)가 출력하는 전압 및 전류를 제공 받을 수 있다. 출력포트(250)에는 부하(300)가 전기적으로 연결될 수 있다. 출력포트(250)는 출력 제어부(220)의 출력 전압 및 전류를 부하에 제공할 수 있다.
출력포트(250)에 부하(300)가 전기적으로 연결될 수 있다. 출력포트(250)와 부하(300) 사이에 위치하는 전원 공급 라인 상에는 보조 전압 센서(S30)가 구비될 수 있다. 보조 전압 센서(S30)는 출력 포트(250)를 통해 부하(300)에 공급되는 전압을 계측할 수 있다.
도 3을 참조하면, MCU(240)는 입력부(241), 모니터(242) 및 제어부(243)를 포함할 수 있다.
입력부(241)는 사용자가 입력하는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급하고자 하는 정전류값 및 정전압값을 입력 받을 수 있다. 모니터(242)는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급되는 전류 및 전압 프로파일을 디스플레이할 수 있다.
제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)의 전반적인 제어를 담당할 수 있다.
제어부(243)는 전류센서(S10)로부터 출력 제어부(220)가 출력포트(250)로 출력하는 전류값(이하, 제 1 전류값)을 수신할 수 있다. 제어부(243)는 전압센서(S20)로부터 출력 제어부(220)가 출력포트(250)로 출력하는 내부 출력 전압값(이하, 제 1 전압값)을 수신할 수 있다. 제어부(243)는 보조 전압 센서(S30)로부터 출력포트(250)가 부하(300)에 공급하는 전압값(이하, 제 2 전압값)을 수신할 수 있다.
이하, 제어부(243)가 제 1 전류값, 제 1 전압값 및 제 2 전압값을 이용해 DC 전원 공급 장치를 제어하는 사항에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 제어부(243)는 입력부(241)를 통해, 사용자가 입력하는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급하고자 하는 정전류값 및 정전압값을 수신할 수 있다(S41).
그리고, 제어부(243)는 기본 모드에서 기본 모드 제어를 수행할 수 있다(S42). 구체적으로, 기본 모드에서, 제어부(243)는 실시간으로 제 1 전류값, 제 1 전압값 및 제 2 전압값을 수집할 수 있다. 기본 모드에서, 제어부(24)는 제 1 전류값 및 제 1 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 출력 제어부(220)가 출력 포트(250)로 출력하도록 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 사용자가 입력한 직류 정전류값과 제 1 전류값 간의 오차가 발생하거나 사용자가 입력한 직류 정전압값과 제 1 전압값 간의 오차를 인식하면, 제어부(243)는 그 오차를 보상하기 위한 제어 신호를 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제공할 수 있다. 이와 같이, 초기 출력, 전압값/전류값 수신 및 수신된 전압값/전류값을 이용한 초기 출력의 보상 과정을 통해, 출력포트(250)로 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값이 제공될 수 있다.
제어부(243)는 기본 모드 제어를 수행하면서 기 설정된 전압 강하 기준치 이상의 전압 강하가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다(S43). 여기서, 전압 강하는 출력 포트(250)에서의 전압 강하일 수 있다. 소모 전류가 큰 부하가 출력 포트(250)에 연결되는 경우 출력 포트에서 급격한 전압 강하가 발생할 수 있다. 이는 출력 포트(250)와 부하(300)를 연결하는 전원 공급 라인 간의 접촉 저항에 기인할 수 있다. 제어부(243)는 제 1 전압값과 제 2 전압값 간의 차를 이용해 출력 포트(250)에서의 전압 강하량을 산출할 수 있다.
S43에서, 상기 설정된 전압 강하 기준치 이상의 전압 강하가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 제어부(243)는 기본 모드 제어를 유지하면서 제 1 진단 모드에 진입할 수 있다(S44). 도 5를 참조하면, 제 1 진단 모드에서 제어부(243)는 제 1 전류값이 기 설정된 과전류인지 여부(S51), 제 1 전류값의 패턴에 이상이 있는지 여부(S53), 제 1 전압값이 기 설정된 과전압인지 여부(S54), 제 1 전압값의 패턴에 이상이 있는지 여부(S55)에 대한 판단을 할 수 있다. 제어부(243)는 S51에서 제 1 전류값이 과전류로 판정된 경우, S53에서 제 1 전류값의 패턴이 이상이 있는 것으로 판정된 경우, S54에서 제 1 전압값이 과전압으로 판정된 경우 또는 S55에서 제 1 전압값의 패턴이 이상이 있는 것으로 판정된 경우에 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다(S52). 이때, 제어부(243)는 소스(100)와 메인 전원부(210) 사이에 설치된 스위치(SW)를 오프시킬수 있다. 과전류 또는 과전압 이벤트가 발생한 경우 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하는 것에 의해, DC 전원 공급 장치(200)의 화재를 방지할 수 있다. S53에서, 제어부(243)는 제 1 전류값이 사용자가 설정한 정전류값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 제 1 전류값의 패턴에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. S55에서, 제어부(243)는 제 1 전압값이 사용자가 설정한 정전압값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 제 1 전압값의 패턴에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 제 1 진단 모드는 기준 모드 제어가 진행되는 동안 지속될 수 있다. 도 5에서 S51, S53 내지 S55는 일부 만으로 수행될 수 있고 그 순서를 달리하여 수행될 수도 있다.
S43에서, 설정된 전압 강하 기준치 이상의 전압 강하가 발생한 것으로 판단되면, 제어부(243)는 전압 강하 모드 제어를 수행할 수 있다(S45). 구체적으로, 전압 강하 모드에서, 제어부(243)는 실시간으로 제 1 전류값, 제 1 전압값 및 제 2 전압값을 수집할 수 있다. 전압 강하 모드에서, 제어부(243)는 제 1 전류값 및 제 2 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 출력 제어부(220)가 부하(300)로 출력하도록 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 사용자가 입력한 직류 정전류값과 제 1 전류값 간의 오차가 발생하거나 사용자가 입력한 직류 정전압값과 제 2 전압값 간의 오차를 인식하면, 제어부(243)는 그 오차를 보상하기 위한 제어 신호를 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제공할 수 있다. 이때, 출력포트에서의 전압 강하 또한 보상될 수 있다. 즉, 출력 포트(250)에서의 전압 강하 보상을 감안하여 제어부(243)는 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공할 수 있다.
이와 같이, 초기 출력, 전압값/전류값 수신 및 수신된 전압값/전류값을 이용한 초기 출력의 보상 과정을 통해, 출력포트(250)로 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값이 제공될 수 있다. 그리고, 제 2 전압값을 이용해 출력을 제어하는 것에 의해 출력 포트(250)에서의 전압 강하가 정확히 보상될 수 있다.
전압 강하 모드 제어를 진행하면서, 제어부(243)는 제 1 전류값(내부 출력 전류) 및 제 2 전압값(외부 출력 전압)이 기 설정된 시간 이내에 안정되었는지 여부를 판단할 수 있다(S46). 이때, 제어부(243)는 기 설정된 시간 이내에 제 1 전류값과 사용자가 설정한 정전류값이 일치하면 제 1 전류값이 안정된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 제어부(243)는 기 설정된 시간 이내에 제 2 전압값과 사용자가 설정한 정전압 같이 일치하면 제 2 전압값이 일치한 것으로 판단할 수 있다.
S46에서, 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 모두 안정되지 않은 것으로 판단되면, 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다(S47). 이때, 제어부(243)는 소스(100)와 메인 전원부(210) 사이에 설치된 스위치(SW)를 오프시킬수 있다. 이는 전압 강하가 발생한 상태에서 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 기 설정된 시간 이내에 안정되지 않으면 시스템 이상에 의한 사고를 유발할 수 있기 때문이다.
S46에서 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 안정된 것으로 판단되면, 제어부(243)는 전압 강하 모드 제어를 유지하고 제 2 진단 모드에 진입할 수 있다(S48). 구체적으로, 전압 강하 모드에서, 제어부(243)는 실시간으로 제 1 전류값, 제 1 전압값 및 제 2 전압값을 수집할 수 있다. 전압 강하 모드에서, 제어부(243)는 제 1 전류값 및 제 2 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 출력 제어부(220)가 출력 포트(250)로 출력하도록 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 사용자가 입력한 직류 정전류값과 제 1 전류값 간의 오차가 발생하거나 사용자가 입력한 직류 정전압값과 제 2 전압값 간의 오차를 인식하면, 제어부(243)는 그 오차를 보상하기 위한 제어 신호를 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제공할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제 2 진단 모드에서 제어부(243)는 제 1 전류값이 기 설정된 과전류인지 여부(S61), 제 1 전류값의 패턴에 이상이 있는지 여부(S63), 제 1 전압값이 기 설정된 과전압인지 여부(S64), 제 1 전압값의 패턴에 이상이 있는지 여부(S65)에 대한 판단을 할 수 있다. 제어부(243)는 S61에서 제 1 전류값이 과전류로 판정된 경우, S63에서 제 1 전류값의 패턴이 이상이 있는 것으로 판정된 경우, S64에서 제 1 전압값이 과전압으로 판정된 경우 또는 S65에서 제 1 전압값의 패턴이 이상이 있는 것으로 판정된 경우에 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다(S62). 이때, 제어부(243)는 소스(100)와 메인 전원부(210) 사이에 설치된 스위치(SW)를 오프시킬수 있다. 과전류 또는 과전압 이벤트가 발생한 경우 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하는 것에 의해, DC 전원 공급 장치(200)의 화재를 방지할 수 있다. S63에서, 제어부(243)는 제 1 전류값이 사용자가 설정한 정전류값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 제 1 전류값의 패턴에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. S65에서, 제어부(243)는 제 1 전압값이 사용자가 설정한 정전압값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 제 1 전압값의 패턴에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 제 2 진단 모드는 전압 강하 모드 제어가 진행되는 동안 지속될 수 있다. 도 6에서 S61, S63 내지 S65는 일부 만으로 수행될 수 있고 그 순서를 달리하여 수행될 수도 있다.
도 7을 참조하면, 제어부(243)는 전압 강하 모드 제어에서 출력 저항을 산출할 수 있다(S71). 이때, 출력 저항을 산출하는 식은 다음과 같을 수 있다.
[수학식 1]
출력 저항 = (제 1 전압값 - 제 2 전압값) / 제 1 전류값
제어부(243)는 출력 저항에 이상이 있는지 여부를 판단할 수 있다(S72). S72에서 제어부(243)는 출력 저항이 기 설정된 저항 상한값을 초과하면 출력 저항에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다. S72에서 출력 저항에 이상이 있는 것으로 판단되면, 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다(S73). 이때, 제어부(243)는 소스(100)와 메인 전원부(210) 사이에 설치된 스위치(SW)를 오프시킬 수 있다. 이와 달리, S72에서 출력 저하에 이상이 없는 것으로 판단되면, 소스(100)와 메인 전원부(210) 사이에 설치된 스위치(SW)의 온상태를 유지시킬 수 있다.
10, 100 : 소스
20, 200 : DC 전원 공급 장치
21, 210 : 메인 전원부
22, 220 : 출력 제어부
22a, 220a : 출력 전류 제어부
22b, 220b : 출력 전압 제어부
24, 240 : MCU
241 : 입력부
242 : 모니터
243 : 제어부
S1, S10 : 전류 센서
S2, S20 : 전압 센서
25, 250 : 출력 포트
30, 300 : 부하

Claims (8)

  1. 사용자가 입력하는 출력포트(250)를 통해 부하(300)에 공급하고자 하는 정전류값 및 정전압값을 입력 받는 입력부(241); 및
    전류센서(S10)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전류값을 수신하고, 전압센서(S20)로부터 출력 제어부(220)가 상기 출력포트(250)로 출력하는 제 1 전압값을 수신하고, 보조 전압 센서(S30)로부터 상기 출력포트(250)가 상기 부하(300)에 공급하는 제 2 전압값을 수신하는 제어부(243)를 포함하고,
    상기 제어부(243)는 기본 모드 제어 기능과 전압 강하 모드 제어 기능을 가지고,
    상기 기본 모드 제어에서, 상기 제어부(243)는 제 1 진단 모드에 진입하고,
    상기 제 1 진단 모드에서 상기 제어부(243)는 과전류 또는 과전압 이벤트가 발생한 경우 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하고,
    상기 전압 강하 모드 제어에서, 상기 제어부(243)는 상기 제 1 전류값 및 상기 제 2 전압값을 이용해, 사용자가 입력한 직류 정전압값 및 직류 정전류값을 상기 출력 제어부(220)가 상기 부하(300)로 출력하도록 출력 전류 제어부(220a)와 출력 전압 제어부(220b)에 제어 신호를 제공하고,
    상기 전압 강하 모드 제어에서, 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 기 설정된 시간 이내에 안정되지 않은 경우, 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하고,
    제 1 전류값이 사용자가 설정한 정전류값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때 또는 제 1 전압값이 사용자가 설정한 정전압값에 도달하지 못하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과한 때, 상기 제어부(243)는 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 DC 전원 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기본 모드 제어에서, 상기 제어부(243)는 기 설정된 전압 강하 기준치 이상의 전압 강하가 발생하면 전압 강하 모드 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 DC 전원 공급 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    전압 강하 모드 제어에서, 제 1 전류값 및 제 2 전압값이 안정된 것으로 판단되면, 제어부(243)는 전압 강하 모드 제어를 유지하고 제 2 진단 모드를 수행하는 것을 특징으로 하는 DC 전원 공급 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    제 2 진단 모드에서,
    상기 제어부(243)는 제 1 전류값이 과전류로 판정된 경우 또는 제 1 전압값이 과전압으로 판정된 경우에 DC 전원 공급 장치(200)에 공급되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 DC 전원 공급 장치.
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