KR20020070061A - 전기 회전 작동기용 작동 스너버 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 작동 스너버 회로를 가진 새로운 모터 구동장치를 제공한다. 모터 구동장치는 외측 전기 전원 및 전기 모터 사이에 삽입된다. 전기 모터가 토오크 방향을 변경시킬 때 상기 전기 모터가 유도 플라이백 전류를 발생시키도록, 전기 모터는 제 1 상태 및 제 2 상태로 구동된다. 모터 구동장치는 역전압 보호기 및 캐패시터로 구성되고, 상기 역전압 보호기는 모터로 전력이 유동되도록 하며 전기 모터 및 전원 사이에 직렬로 구성되며, 상기 캐패시터는 모터 및 다이오드(또는 다른 역전압 보호기) 사이에서 모터와 평행한 회로에 구성된다. 작동 스너버 회로는 다이오드 및 전기 모터 사이에서 모터와 평행한 회로에 구성된다. 작동 스너버 회로는 스위치로 구성되고, 상기 스위치는 유도 플라이백 전류에 의해 발생되는 버스 전압의 증가에 반응하는 센서를 가지며, 스위치와 직렬로 연결된 저항기는 전류를 조절한다.

Description

전기 회전 작동기용 작동 스너버 회로{ACTIVE SNUBBER CIRCUIT FOR ELECTRICAL ROTARY ACTUATOR}
본 발명은 전기 모터용 모터 구동장치에 관한 것이고, 특히 모터 구동장치의 재생 유도 전압을 소산시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
공지 기술의 전기 모터(12)(ProAct Generation 1, Woodward Governor로부터 구입가능한 제한 각도 토오크 모터(Limit Angle Torque motor)(LAT))용 모터 구동장치(10)가 도 1 에 도시되어 있다. 모터 구동장치(10)는 외측 전원(14)으로부터 수용된 전력을 조절하는 기능을 수행하고, 전기 모터(12)를 구동시키기 위한 적합한 전력 레벨을 유지하는 기능을 수행한다. 모터 구동장치(10)는 하나의 역전압 보호를 형성하는 다이오드(16), 고주파 간섭을 여과하여 제거시키기 위한 전자기(EMI) 필터(17), 전력을 저장하고 또한 전력의 스파이크(spike) 또는 간헐적 감쇠를 평탄하게 형성시키기 위한 버스 캐패시터(18) 및 전기 에너지를 모터로 조절시키기 위한 스위치 네트워크를 포함한다.
도 1 에 도시된 공지 기술의 회로에서, 모터 구동장치(10)는 전기 모터(12)와 일체로 형성되지 않고, 대신에 모터 구동장치(10)가 최대 85℃의 상대적으로 저온에 형성되도록 이격되어 장착된다. 모터(12)는 4개의 스위치(20,21,22,23)로 구성된 H-브리지 구성에 의해 구동된다. 제 1 스위치(20) 및 제 4 스위치(23)가 닫힐 때(스위치(21,22)는 열린 상태), 모터(12)는 제 1 회전 방향으로 구동된다. 제 2 스위치(21) 및 제 3 스위치(22)가 닫힐 때(스위치(20,23)는 열린 상태), 모터(12)는 제 2 회전 방향으로 구동된다.
정상 상태 작동 중, 전류의 순유동은 모터 구동장치(10)로부터 모터(12)로 유동된다. 그러나, 유동 방향을 신속하게 변경하고 따라서 모터 방향을 변경하고자 할 때, 전기 모터(12)는 순간적으로 발전기로서 작동되고, 모터 구동장치(10)로 유도 "플라이백(flyback)" 전류를 유동시킨다. 만약 라인 임피던스(26), EMI 필터(17) 또는 다이오드(16)가 없다면, 전원(14)이 모터(12)에 의해 발생된 유도 에너지의 양에 저항할 수 있다고 가정할 때, 유도 플라이백 전류는 외측 전원(14)에서 소산될 수 있다. 그러나, 공지 기술의 설계에서, 다이오드(16)는 전류의 역전을 가능하게 하지 않았고, 배터리가 반대 방향에 설치되는 경우 모터 구동장치의 파손을 방지하기 위해 필요하다. 상기 문제점을 처리하는 공지 기술의 방법에 따르면, 3000㎌의 큰 커패시턴스를 가지는 알루미늄 전해 캐패시터(18)가 상기 유도 플라이백 전류 하중을 일시적으로 저장하고 처리한다. 알루미늄 전해 캐패시터(18)는 매우 높은 커패시턴스 대 체적 비율을 가능하게 하였고, 커패시턴스 비율에 대한 낮은 비용을 가능하게 하였다.
본 발명의 목적은 모터 구동장치를 포함한 일체형 전자장치를 포함할 수 있는 전기 모터를 제공하는 것이고, 상기 모터 구동장치는 100℃ 이상의(통상적으로 약115℃에 근접하는) 상승된 온도에서 작동될 수 있으며, 상기 온도에서 알루미늄 전해 캐패시터는 신뢰성이 없다.
상기 목적에 관한 다른 목적은 비용 또는 크기에 관한 단점을 발생시키지 않고 상기 목적을 이루는 것이다.
상기 및 다른 목적에 따라, 본 발명은 작동 스너버 회로를 가진 새로운 모터 구동장치를 제공한다. 모터 구동장치는 외측 전기 전원 및 전기 모터 사이에 삽입된다. 전기 모터의 상태가 변경될 때 상기 전기 모터가 유도 플라이백 전류를 발생시키도록, 전기 모터는 제 1 상태 및 제 2 상태로 구동된다. 모터 구동장치는 역전압 보호기 및 버스 캐패시터로 구성되고, 상기 역전압 보호기는 전기 모터로 전력이 유동되도록 하며 전기 모터 및 전기 전원 사이에 직렬로 구성되며, 상기 버스 캐패시터는 전기 모터 및 역전압 보호기 사이에서 모터(또는 모터 구동장치의 스위치 네트워크)와 평행한 회로에 구성된다. 작동 스너버 회로는 역전압 보호기 및 전기 모터 사이에서 버스 캐패시터(또는 스위치 네트워크)와 평행한 회로에 구성된다. 작동 스너버 회로는 스위치로 구성되고, 상기 스위치는 유도 플라이백 발생시 버스에서 전압의 증가를 감지하는 회로를 가진다. 저항기는 스위치와 직렬로 연결된다. 버스의 전압이 증가될 때, 저항기는 회로로 변경되고, 유도 플라이백 전류를 전환시킨다. 스너버 회로는 유도 플라이백 전류를 저항기를 통해 소산시킨다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 첨부 도면과 함께 하기의 상세한 설명으로부터 더 명확하게 기술될 것이다.
본원 명세서에 첨부된 도면에 본 발명의 여러 실시예가 도시되어 있고, 기술된 내용과 함께 본 발명의 원리 설명에 이용된다.
도 1 은 전기 모터를 구동시키기 위한 회로의 공지 기술 모터 구동장치에 대한 도면.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 일체형 모터 구동장치를 가진 전기 모터의 도면.
도 3 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 일체형 모터 구동장치를 가진 전기 모터의 도면.
도 4 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 일체형 모터 구동장치를 가진 전기 모터의 도면.
도 5 는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 일체형 모터 구동장치를 가진 전기 모터의 도면.
본 발명은 선호되는 특정 실시예와 함께 기술될 것이나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 첨부 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 범위내에 포함되는 변형 및 수정을 포함한다.
*부호 설명
40...전기 모터 유닛42...전기 모터
44...모터 구동장치46...버스 캐패시터
50...전원53,54,55,56...스위치
58...버스60...라인 임피던스
62...다이오드66...필터
본 발명의 제 1 실시예가 도 2 에 도시되어 있고, 전기 모터 유닛(40)은 새로운 모터 구동장치(44)를 포함한 일체형 전자장치 및 전기 모터(42)로 구성된다. 모터(42)를 구동시키기 위한 전력의 수용을 위해 외측의 또는 일체형 전원(50)(비배터리 전원이 통상적으로 터빈에 사용되나 엔진용 배터리로서 도시됨)에 유닛(40)이 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 형태의 전기 모터는 8 내지 32 볼트 사이 및 70 내지 400 와트 사이에 형성된 전력으로 작동된다. 전자장치(모터 구동장치(44) 포함)가 모터(42)에 일체로 구성되기 때문에, 전기 모터(42)로부터 분리 또는 이격되어 전자장치 조립체(모터 구동장치(44) 포함)가 장착될 필요없이 유닛(40)은 단일 부품으로서 장착되고 판매된다. 유닛(40)의 구조적 상세한 사항 및 장점은 본 출원인의 미국 특허 출원에 기술되어 있고, 상기 미국 특허 출원의 전 내용은 본원에서 참고로 인용된다.
모터 구동장치(44)는 버스(58)에 삽입되고, 상기 버스(58)는 전기 전원(50)으로부터 전기 모터(42)로 연장구성된다. 버스(58)는 고유 라인 임피던스(60)를 가진다. 모터 구동장치(44)는 역전압 보호를 위한 다이오드(62) 형태의 역전압 보호기, 버스(58)에서의 고주파 간섭을 여과하여 제거시키기 위한 전자기(EMI) 필터(66), 모터(42)로의 전력 유동에 대한 고유 불연속 및 전압 스파이크를 평탄하게 형성시키기 위한 버스 캐패시터(46) 및 모터로의 전기 에너지를 조절하기 위한 스위치 네트워크(스위치(53,54,55,56)로 구성됨)를 포함한다. 다이오드(62)는 배터리가 반대 방향에 설치되는 경우 모터 구동장치의 파손을 방지하는 역전압 보호기의 한 형태이다.
모터 구동장치(44)가 전기 모터(42)에 일체로 구성되기 때문에, 모터 구동장치(44)는 증가된 온도 환경에 형성된다. 상기 환경에 대처하기 위하여, 상이한 버스 캐패시터(46)가 선택되었고, 모터 구동장치(44)에 결합되었으며, 작동 스너버(snubber) 회로(48)가 재생 유도 플라이백 전류를 처리하도록 추가되었다. 버스 캐패시터(46)는 5㎌ 내지 500㎌ 사이의(선호되는 실시예에서 60㎌) 커패시턴스를 가지고, 상기 커패시턴스는 전압 스파이크 및 모터 구동 전자장치로의 전력 유동에 대한 고유 불연속을 평탄하게 형성하기에 충분하며, EMI 수행 방출 요구에 충분하다. 그러나, 전자장치가 전기 모터 유닛(40)에 일체로 구성되는 결과로, 30,000 시간 이상의 작동 시간에 대해 100℃ 이상 125℃에 이르는 열을 견딜 수 있도록 버스 캐패시터(46)의 형태가 선택되었다. 상기 선택의 결과로, 버스 캐패시터(46)는 현재의 알루미늄 전해 캐패시터 기술을 신뢰성있게 사용할 수 없고, 재생 유도 플라이백 전류를 신뢰성있게 저장하기에 불충분한 매우 낮은 커패시턴스를 가지며, 상기 재생 유도 플라이백 전류는 전기 모터(42)의 부산물이 스위치 네트워크를 통해 상태가 변경될 때 전기 모터(42)에 의해 형성된다. 상태의 변경을 형성하기 위해, 전기 모터(42)는 H-브리지 회로(52)에 작동가능하도록 구성되고, 상기 H-브리지 회로(52)는 스위치 네트워크의 형태로서 4개의 스위치(53,54,55,56)로 구성된다. 제 1 스위치(53) 및 제 4 스위치(56)가 제 1 상태에서 닫힐 때(스위치(54,55)는 열린 상태), 모터(42)는 제 1 회전 방향으로 구동된다. 제 2 스위치(54) 및 제 3 스위치(55)가 제 2 상태에서 닫힐 때(스위치(53,56)는 열린 상태), 모터(42)는 제 2 회전 방향으로 구동된다. 제 3 "자유휠(free wheel)" 상태가 또한 형성되고, 상기 상태에서 스위치(54,56)는 닫혀진다. 토오크는 전류에 비례한다. 전류는 스위치 상태의 비율(예를 들어, 제 1 각도 방향으로 선택된 토오크를 형성하기 위한 제 1 상태 및 제 3 상태 사이의 변경과 제 2 각도 방향으로 선택된 토오크를 형성하기 위한 제 2 상태 및 제 3 상태 사이의 변경)에 의해 조절된다.
캐패시터(46)가 유도 플라이백 전류에 대한 충분한 저장 용량을 가지지 못하기 때문에, 유도 플라이백 전류의 소산에 작동 스너버 회로(48)가 사용되었다. 스너버 회로(48)는 전기 모터(42)(또는 스위치 네트워크(52))와 평행하게 반도체 스위치(68)를 포함하고, 상기 반도체 스위치(68)는 유도 플라이백 전류에 의해 발생된 버스 전압의 증가에 반응하는 센서(70) 및 구동장치(72)를 가지며, 상기 구동장치(72)는 스위치(68)를 닫고, 유도 플라이백 전류가 저항기(74)를 통해 지면으로 소산되도록 한다. 에너지를 소산시키고 또한 스위치(68)가 닫힐 때 전류가 무한값으로 접근하는 것을 방지하기 위해, 스너버 회로(48)는 스위치(68)와 직렬로 저항기(74)를 포함한다. 저항기(74)는 에너지의 신속한 소산을 제공하기 위해 1Ω 내지 3Ω 사이의(선호되는 실시예에서 2Ω) 상대적으로 낮은 저항을 가지고, I-플라이백 피크(peak)에 의해 나누어진 V-클램프 피크에 따라 상기 저항기(74)의 크기가형성된다. 스위치(68)의 선호되는 형태는 MOSFET 스위치로 공지된 n-채널 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터이고, 상기 MOSFET 스위치는 매우 신속하며, 모터 구동장치(10)에 심각한 충격을 가하지 않는 전류 신호 또는 전력 신호에 의해 작동된다.
선호되는 실시예에 따르면, MOSFET 스위치(68)는 버스(58)의 전압에 반응한다. 모터(42) 변경 상태의 결과로 버스 전압이 높게 형성될 때, MOSFET 스위치(68)에 대한 구동 신호는 높게 형성되어, MOSFET 스위치(68)가 닫히도록 구동되고, 저항기(74)를 통해 에너지가 배류되도록 한다. 기술된 작동 회로의 장점에 따르면, 스너버가 32 볼트에서 전압 버스를 구속하지 않으나 상기 전압 버스를 40 볼트 이하로 유지시기 위해 상기 전압 버스를 "완충(snub)"시키도록, 상기 작동 회로가 "조절"될 수 있다. 상기는 모터 H-브리지에서 저전압 정격 반도체의 사용을 가능하게 한다. 상기는 전력 소산 및 패키지 크기를 감소시키고, 열응력 신뢰도를 증가시킨다.
도 3, 도 4 및 도 5 에 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있고, 역전압 보호기의 상이한 구성이 제공된다. 용이한 이해를 위해 도 3, 도 4 및 도 5 에서 유사 부품은 동일 인용 부호로 표기되었다. 도 3 및 도 4 에 모터 유닛(40a,40b)이 도시되어 있고, 상기 모터 유닛(40a,40b)은 역전압 보호기(62a,62b)를 가진 모터 구동장치(44a,44b)를 가지며, 상기 역전압 보호기(62a,62b)는 직렬로 구성되고, 도 3 에 도시된 바와 같이 회로의 버스에서 배터리(50) 및 모터(42)(또는 스위치 네트워크) 사이에 삽입되며, 도 4 에 도시된 바와 같이 배터리 접지에 대한 귀환 라인에서 배터리(50) 및 모터(42)(또는 스위치 네트워크) 사이에 삽입된다.
배터리(50) 및 모터(42)(또는 스위치 네트워크)에 직렬로 구성된 스위치(100)(특히 MOSFET 스위치) 형태의 전압 보호기가 도 5 에 도시되어 있다. 배터리(50)가 적합하게 설치될 때 버스(58)에서 양전압을 감지하는 게이트(101)에 의해 스위치(100)가 작동된다. 그러나, 부적합한 설치로 인해 배터리(50)의 터미날이 역전되는 경우, 케이트(101)에서의 음전압은 스위치(100)가 작동되지 못하도록 하고, 따라서 스위치(100)가 열려져 구성되도록 하여 완전 회로가 형성되지 못한다. 역 보호기 회로(62c)는 제너(zener) 다이오드(102)를 포함하고, 상기 제너 다이오드(102)는 너무 높은 전압으로부터 스위치(100)를 보호하기 위해 게이트(101) 및 소스(source) 터미날 사이에 결합된다.
도 1 및 조 2 에 다이오드 없이 도시된 바와 같이, 도 5 의 모터 구동장치(40c)는 가능하다면 유도 플라이백 전류가 배터리(50)에 의해 저장되도록 한다. 그러나, 모든 실시예에서 배터리(50)의 에너지 흡수 능력 여부에 관계없이 작동 스너버 회로(68)는 전압 버스 안정성을 제공하고, 안전장치로서 작동한다. 일정 적용분야에서, 내부 구성으로 인해 전원이 에너지를 흡수하지 못할 수도 있거나, 또는 EMI 필터(66), 역전압 장치 및/또는 기생 라인 임피던스에 의해 형성된 분리로 인해 에너지를 효율적으로 흡수하지 못할 수 있다. 만약 상당한 전류가 모터에 유동되는 동안 전력 라인이 열린다면, 작동 스너버 회로(68)는 과전압 상태로부터 모터 구동장치를 보호한다.
본 발명의 선호되는 다양한 실시예에 대한 상기 기재는 실례 및 기술의 목적으로 제시되었다. 본 발명은 기술된 특정 형태로 한정되지 않는다. 상기 기재내용으로부터 수정 및 변형이 가능하다. 본 발명의 원리를 가장 잘 나타낼 수 있도록 실시예가 선택되고 기술되었으며, 본 기술분야의 통상적인 숙련자라면 특정 용도에 적합하게 다양한 실시예 및 다양한 수정으로 본 발명을 활용할 수 있다. 상기 모든 수정 및 변형은 첨부 청구범위에 기재된 본 발명의 범위내에서 형성된다.
본 발명에 따라, 모터 구동장치를 포함한 일체형 전자장치를 포함할 수 있는 전기 모터가 제공되고, 상기 모터 구동장치는 100℃ 이상의 상승된 온도에서 작동될 수 있다.

Claims (19)

  1. 전기 모터는 상태가 변경될 때 유도 플라이백 전류를 발생시키도록 구성되고, 제 1 상태 및 제 2 상태로 구동되는 전기 모터와 전기 전원 사이에 삽입된 모터 구동장치에 있어서,
    상기 모터 구동장치는 역전압 보호기, 캐패시터 및 작동 스너버 회로로 구성되고,
    상기 역전압 보호기는 전기 모터로 적합한 전력이 유동되도록 하면서 전기 모터 및 전기 전원에 직렬로 구성되며,
    상기 캐패시터는 전기 모터 및 역전압 보호기 사이에서 모터와 평행한 회로에 구성되고,
    상기 작동 스너버 회로는 역전압 보호기 및 전기 모터 사이에서 전기 모터와 평행한 회로에 구성되며, 작동 스너버 회로는 스위치로 구성되고, 상기 스위치는 버스 전압의 증가에 반응하는 센서 및 저항기를 가지며, 상기 저항기는 전류의 조절을 위해 스위치와 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 캐패시터는 5㎌ 및 500㎌ 사이의 커패시턴스를 가지는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 모터 구동장치는 전기 모터와 일체로 구성되고, 전기 모터는 100℃를 초과하는 온도에 캐패시터가 형성되는 열을 발생시키는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 전기 모터 및 역전압 보호기 사이에서 전기 모터와 직렬로 연결된 전자기 간섭 필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 모터에 대한 전압은 8볼트 및 32볼트 사이이고, 센서는 유도 플라이백 전류의 결과로 36볼트 및 50볼트 사이의 전압 증가에 반응하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 스위치는 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 전기 모터는 4개의 모터 스위치로 구성된 H-브리지 스위치 네트워크 구성에서 구동되는 제한 각도 토오크 모터이고, 상기 H-브리지 스위치 네트워크 구성은 제 1 스위치 및 제 2 스위치가 직렬로 연결된 제 1 시리즈와 제 3 스위치 및 제 4 스위치가 직렬로 연결된 제 2 시리즈를 포함하며, 모터는 제 1 스위치 및 제 2 스위치 사이와 제 3 스위치 및 제 4 스위치 사이의 위치에서 제 1 시리즈 및 제 2 시리즈를 연결하고, 선택된 각도 방향으로 선택된 토오크를 발생시키도록 모터는 3개의 상태 중 2개의 상태 사이에서 선택적으로 조절되며, 상기 3개의상태는 제 1 스위치 및 제 4 스위치가 닫혀지는 제 1 상태, 제 2 스위치 및 제 3 스위치가 닫혀지는 제 2 상태와 제 2 스위치 및 제 4 스위치가 닫혀지는 제 3 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 역전압 보호기는 다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 역전압 보호기는 버스에서의 전압에 반응하는 제 2 센서를 가진 제 2 스위치로 구성되고, 전기 전원의 터미날이 역전 방법으로 모터 구동장치에 구속되는 경우 모터로의 전력 유동을 방지하는 버스에서의 전압이 없을 때 제 2 스위치는 개방되어 유지되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 제 2 센서와 평행한 제너 다이오드 및 제너 다이오드와 직렬인 저항기로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  11. 전기 모터는 4개의 모터 스위치로 구성된 H-브리지 스위치 네트워크 구성에서 구동되도록 구성되고, 상기 H-브리지 스위치 네트워크 구성은 제 1 스위치 및 제 2 스위치가 직렬로 연결된 제 1 시리즈와 제 3 스위치 및 제 4 스위치가 직렬로 연결된 제 2 시리즈를 포함하며, 모터는 제 1 스위치 및 제 2 스위치 사이와 제 3 스위치 및 제 4 스위치 사이의 위치에서 제 1 시리즈 및 제 2 시리즈를 연결하고,선택된 각도 방향으로 선택된 토오크 출력을 발생시키도록 모터는 3개의 상태 중 2개의 상태 사이에서 선택적으로 조절되며, 상기 3개의 상태는 제 1 스위치 및 제 4 스위치가 닫혀지는 제 1 상태, 제 2 스위치 및 제 3 스위치가 닫혀지는 제 2 상태와 제 2 스위치 및 제 4 스위치가 닫혀지는 제 3 상태를 포함하고, 전기 모터는 상태 사이에서 변경될 때 유도 플라이백 전류를 발생시키도록 구성되며, 제한 각도 토오크 전기 모터와 전기 전원 사이에 삽입된 모터 구동장치에 있어서,
    상기 모터 구동 장치는 역전압 보호기, 캐패시터, 전자기 간섭 필터 및 작동 스너버 회로로 구성되고,
    상기 역전압 보호기는 전기 모터로 적합한 전력이 유동되도록 하면서 전기 모터 및 전기 전원 사이에 직렬로 구성되며,
    상기 캐패시터는 전기 모터 및 다이오드 사이에서 모터와 평행한 회로에 구성되고,
    상기 전자기 간섭 필터는 전기 모터 및 다이오드 사이에서 전기 모터와 직렬로 구성되며,
    상기 작동 스너버 회로는 역전압 보호기 및 전기 모터 사이에서 전기 모터와 평행한 회로에 구성되고, 작동 스너버 회로는 스위치로 구성되며, 상기 스위치는 유도 플라이백 전류에 반응하는 센서 및 저항기를 가지고, 상기 저항기는 전류의 조절을 위해 스위치와 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 모터 구동장치는 전기 모터와 일체로 구성되고, 전기 모터는 100℃를 초과하는 온도에 캐패시터가 형성되는 열을 발생시키는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 캐패시터는 5㎌ 및 500㎌ 사이의 커패시턴스를 가지는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 모터에 대한 전압은 8볼트 및 32볼트 사이이고, 센서는 유도 플라이백 전류의 결과로 36볼트 및 50볼트 사이의 전압 증가에 반응하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 스위치는 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 저항기는 1Ω 및 3Ω 사이의 상대적으로 낮은 저항을 가지는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  17. 제 11 항에 있어서, 역전압 보호기는 다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  18. 제 11 항에 있어서, 역전압 보호기는 버스에서의 전압에 반응하는 제 2 센서를 가진 제 2 스위치로 구성되고, 전기 전원의 터미날이 역전 방법으로 모터 구동장치에 구속되는 경우 모터로의 전력 유동을 방지하는 버스에서의 전압이 없을 때 제 2 스위치는 개방되어 유지되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 제 2 센서와 평행한 제너 다이오드 및 제너 다이오드와 직렬인 저항기로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150061596A (ko) * 2013-11-27 2015-06-04 존슨 일렉트릭 에스.에이. Dc 모터용 제어 회로

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6791283B2 (en) * 2001-09-07 2004-09-14 Opalec Dual mode regulated light-emitting diode module for flashlights
US7541692B2 (en) * 2002-11-26 2009-06-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Peripheral device having a power supply
US6867575B2 (en) * 2002-12-06 2005-03-15 Delta Electronics, Inc. Switching mode power supply incorporating power line filter
EP1469574A1 (en) * 2003-04-17 2004-10-20 Dialog Semiconductor GmbH H-bridge driver with CMOS circuits
US6919704B1 (en) * 2003-07-09 2005-07-19 Brunswick Corporation Reverse battery protection for a trolling motor
US6980447B1 (en) 2004-10-18 2005-12-27 Artesyn Technologies, Inc. Active snubber circuit for synchronous rectifier
US7158393B2 (en) * 2005-03-11 2007-01-02 Soft Switching Technologies Corporation Power conversion and voltage sag correction with regenerative loads
US7230452B2 (en) * 2005-04-22 2007-06-12 Texas Instruments Incorporated Driver circuit
DE102005031943A1 (de) * 2005-07-08 2007-01-25 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Elektromotors in einem Kraftfahrzeug
US7365951B2 (en) * 2006-03-07 2008-04-29 Matsushita Electric Works, Ltd. Discharge lamp lighting device, lighting system and method
JP4981483B2 (ja) * 2007-03-01 2012-07-18 三菱重工業株式会社 一体型電動圧縮機
JP4648952B2 (ja) * 2008-01-22 2011-03-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関制御装置
JP4825866B2 (ja) * 2008-12-25 2011-11-30 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド 単相モータ駆動装置
US8508898B2 (en) * 2012-01-11 2013-08-13 Robert Bosch Gmbh Diagnosable reverse-voltage protection for high power loads
KR101353102B1 (ko) * 2012-07-25 2014-01-17 삼성전기주식회사 모터 구동 과전류 검출회로, 헤드룸 전압 손실없는 모터구동회로 및 모터구동회로의 과전류 검출 방법
JP5744144B2 (ja) * 2013-09-26 2015-07-01 三菱電機株式会社 誘導性負荷の給電制御装置
EP2955308A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-16 Nice S.P.A. Improved control unit
US10618423B2 (en) * 2017-09-15 2020-04-14 Ford Global Technologies, Llc Isolated dual bus hybrid vehicle drivetrain
DE102018129679B4 (de) * 2018-11-26 2020-07-30 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Überspannungsschutzvorrichtung mit thermischer Überlastschutzvorrichtung
CN109755928A (zh) * 2019-02-19 2019-05-14 深圳市科比特航空科技有限公司 防反向电动势电路和无人机
KR102039595B1 (ko) 2019-08-07 2019-11-01 하이드로링크 주식회사 차량용 크레인의 오일 쿨러 제어용 dc 모터 컨트롤러
US20240097436A1 (en) * 2022-09-20 2024-03-21 Bamboo Dynamics Corporation., Ltd. Electronic device and method for protecting equipment from voltage surge damage

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3890551A (en) * 1974-01-24 1975-06-17 Gen Electric Regenerative braking circuit
US4496886A (en) * 1982-11-08 1985-01-29 Hewlett-Packard Company Three state driver for inductive loads
US4891764A (en) * 1985-12-06 1990-01-02 Tensor Development Inc. Program controlled force measurement and control system
US4849845A (en) * 1988-10-24 1989-07-18 Sundstrand Corporation Transient suppressor
US4904918A (en) * 1989-03-13 1990-02-27 General Electric Company Power conversion system including an improved filter for attenuating harmonics
IN172421B (ko) * 1989-03-14 1993-07-24 Kone Elevator Gmbh
IT1235688B (it) * 1989-03-22 1992-09-21 Sgs Thomson Microelectronics Circuito a ponte per il pilotaggio di un carico in continua con protezione contro l'inversione di polarita' di alimentazione e bassa caduta di tensione.
JP3111576B2 (ja) * 1992-01-06 2000-11-27 富士電機株式会社 半導体装置
US5296790A (en) * 1992-05-08 1994-03-22 Ampex Systems Corporation Motor driven damping arrangement and method
JP2867378B2 (ja) * 1992-05-14 1999-03-08 マイコム 株式会社 4相ステッピングモータの駆動装置及び4相ステッピングモータ
JP2642069B2 (ja) * 1993-12-28 1997-08-20 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション アクチュエータのリトラクト方法及び磁気ディスク装置
JP3070408B2 (ja) * 1993-12-28 2000-07-31 日本電気株式会社 固体電解コンデンサおよびその製造方法
US5552976A (en) * 1994-06-10 1996-09-03 Northrop Grumman Corporation EMI filter topology for power inverters
DE19603117A1 (de) * 1995-02-17 1996-08-29 Int Rectifier Corp Verpolungs-Schutzschaltung
JP3301472B2 (ja) * 1995-08-21 2002-07-15 ティアック株式会社 突入電流防止機能を有する回路装置
EP0766395A3 (de) * 1995-09-27 1999-04-21 Siemens Aktiengesellschaft Leistungstransistor mit Kurzschlussschutz
US6078156A (en) * 1998-10-02 2000-06-20 Eastman Kodak Company Method and apparatus for improved electronic braking of a DC motor
JP2000217310A (ja) * 1999-01-22 2000-08-04 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd ドライバ―一体型モ―タ
JP2000341848A (ja) * 1999-05-28 2000-12-08 Nichicon Corp 逆極性入力保護装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150061596A (ko) * 2013-11-27 2015-06-04 존슨 일렉트릭 에스.에이. Dc 모터용 제어 회로

Also Published As

Publication number Publication date
KR100748799B1 (ko) 2007-08-13
US6738239B2 (en) 2004-05-18
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