KR20030041236A

KR20030041236A - 자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치

Info

Publication number: KR20030041236A
Application number: KR1020010071876A
Authority: KR
Inventors: 이종욱
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2003-05-27

Abstract

본 발명은 자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치에 관한 것으로 특히, 각종 자동차용 부품에 흐르는 초기 아날로그형 러시전류 및 구속전류를 디지달 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환기(1)와; 상기 A/D 변환기(1)에서 디지탈신호로 변환되어 출력되는 러시전류 및 구속전류를 기준전류와 비교하는 비교기(2)와; 상기 비교기(2)에서 출력되는 전류와 정해진 전류를 상호 비교하여 그 전류가 이상전류인 것으로 판명되면 FET형 전류 제어부(4)에 "오프"신호를 발생시키고 그렇치 않으면 "온"신호를 발생시키는 이상전류 검출기(3)와; 상기 이상전류 검출기(3)의 출력신호에 부응하여 온/오프 제어되어 러시전류 자체를 각종 부품에 공급하거나 차단하는 FET형 전류 제어부(4)로 구성하여, 자동차용 퓨즈기능의 성공률을 높일 수 있고, 또 디지탈 퓨즈 기능을 통해 퓨즈의 교체 작업이 필요 없도록 함은 물론 그에 따른 시간적, 경제적 손실을 줄일 수 있으며, 다체널의 전류 제어도 가능하도록 한 것이다.

Description

자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치{Electric Power Control Device Associated With Initial Rush and Bound Electric Current of Vehicle}

본 발명은 자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치에 관한 것으로 더욱 상세히는, 일반 산업용으로 널리 사용되고 있는 전계효과 전력 트랜지스터(이하 FET라 칭한다)를 퓨즈 대용으로 사용하여 초기 러시전류 및 구속전류로 인해 지속적인 퓨즈 손상으로 불필요하게 퓨즈가 단락되는 것을 방지할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 FET는 현재 산업용에서 전류제어 기술을 접목하여 퓨즈의 대체 용도로 사용하고 있지만, 자동차의 각종 부품에 대한 전류제어로는 사용되지 못하고 있는 실정이다.

한편, 자동차용 퓨즈는 초기 러시전류 및 구속전류에 대해서 단품에 흐르는 전류가 필요 이상 흐를시 단락(보통의 자동차용 퓨즈는 퓨즈 용얄의 130% 이상의 전류가 흐를시 단락됨)을 통해 이를 차단하는 특성을 가지고 있어 이후 해당 부품에 전압이 공급되지 않아 새로운 퓨즈로 교체해야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라 퓨즈 교체에 따른 경제적 부담감을 주고, 또한 지속적인 이상전류 유입으로부터 부품을 보호하지 못하는 단점이 있다.

본 발명은 이와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 부품 전류 특성 곡선에 맞게 전류를 제어할 수 있도록 하여 퓨즈기능의 성공률을 높일 수 있고, 퓨즈의 교체 작업이 필요없는 새로운 디지탈 퓨즈로 사용할 수 있으며, 다채널의 전류 제어도 실시할 수 있는 자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 자동차의 아날로그형 초기 러시전류 및 구속전류를 디지달 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환기와; 상기 A/D 변환기에서 출력되는 러시전류 및 구속전류를 기준전류와 비교하는 비교기와; 상기 비교기에서 출력되는 전류가 정해진 전류 이상 상승되어 이상전류인지를 검출하는 이상전류 검출기와; 상기 이상전류 검출기의 출력신호에 부응하여 온/오프 제어되어 러시전류 자체를 각종 부품에 공급하거나 차단하는 FET형 전류 제어부로 구성하므로써 달성할 수 있다.

따라서, 휴즈와 같이 이상전류 공급시 아예 단락되지 않고 일단 전류 공급만을 차단한 후 정상 전류 공급시 다시 전류가 흐르도록 하는 FET를 통해 자동차의 각종 부품에 공급되는 전력을 제어할 수 있어 퓨즈기능의 성공률을 높일 수 있고, 또 디지탈 퓨즈 기능을 가지므로 퓨즈의 교체 작업이 필요 없으며, 다체널의 전류 제어도 실시할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 장치의 블럭 구성도.

도 2의 (a)-(c)는 본 발명에서 사용한 전계효과 전력 트랜지스터(FET)의 온/오프 상태 및 그에 따른 전압 및 전류 변화를 나타낸 그래프.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : A/D 변환기2 : 비교기

3 : 이상전류 검출기4 : FET형 전류 제어부

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 장치의 블럭 구성도를 나타낸 것이고, 도 2의 (a)-(c)는 본 발명에서 사용한 전계효과 전력 트랜지스터(FET)의 온/오프 상태 및 그에 따른 전압 및 전류 변화를 나타낸 그래프를 나타낸 것이다.

이에 따르면, 각종 자동차용 부품에 흐르는 초기 아날로그형 러시전류 및 구속전류를 디지달 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환기(1)와;

상기 A/D 변환기(1)에서 디지탈신호로 변환되어 출력되는 러시전류 및 구속전류를 기준전류와 비교하는 비교기(2)와;

상기 비교기(2)에서 출력되는 전류와 정해진 전류를 상호 비교하여 그 전류가 이상전류인 것으로 판명되면 FET형 전류 제어부(4)에 "오프"신호를 발생시키고 그렇치 않으면 "온"신호를 발생시키는 이상전류 검출기(3)와;

상기 이상전류 검출기(3)의 출력신호에 부응하여 온/오프 제어되어 러시전류 자체를 각종 부품에 공급하거나 차단하는 FET형 전류 제어부(4)로 구성한 것을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 발명 장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명 장치 자동차에 설치되어 있는 각종 전장품과 밧데리 사이에 퓨즈 대신 FET형 전류 제어부(4)를 설치하여 이상전류의 흐름 여부에 따라 해당 부품으로 공급되는 전력을 차단 또 공급시킬 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 FET형 전류 제어부(4)내에 설치되어 있는 FET는 퓨즈와 같이 이상전류 공급시 단락되는 것이 아니고 도 2의 (a)-(c)와 같이 이상전류 검출기(3)의 출력신호에 따라 "온" 또는 "오프"되므로 초기 러시전류 및 구속전류와 같이 일시적으로 이상전류가 흐를시에만 해당 부품으로 공급되는 전력이 차단(즉, 오프)되었다가 다시 정상전류가 공급되면 "온"되어 해당 부품에 정상적인 전력이 공급된다.

즉, 각종 자동차용 부품에 초기 전력이 공급되면 아날로그형 러시전류 및 구속전류를 A/D 변환기(1)에서 디지달 신호로 변환시켜 비교기(2)로 출력시켜 준다.

따라서, 상기 비교기(2)에서는 해당 부품으로 공급되어야할 기준전류(물론기 셋팅된 값임)와 상기 A/D 변환기(1)를 통해 디지탈신호로 변환된 초기 러시전류 및 구속전류를 상호 비교하여 그 결과를 이상전류 검출기(3)로 출력시켜 주게 된다.

그러므로 상기 이상전류 검출기(3)에서는 상기 비교기(2)에서 출력되는 전류와 기 정해져 있는 셋팅전류를 상호 비교하여 그 전류가 이상전류인 것으로 판명하게 되는데, 만약 초기 러시전류 및 구속전류가 이상전류인 상태이면 상기 FET형 전류 제어부(4)에 "오프"신호를 출력하고, 그렇치 않으면(즉 정상전류이면) "온"신호를 발생시키게 됨에 따라, 상기 FET형 전류 제어부(4)가 상기 이상전류 검출기(3)의 출력신호에 부응하여 온/오프 제어되는 것이다.

따라서, 초기 러시전류 및 구속전류가 일시적이나마 이상상태로 흐르면 해당 부품으로 공급되는 전력이 상기 이상전류 검출기(3)의 제어를 받는 FET형 전류 제어부(4)에 의해 자동으로 차단되고, 이후 다시 정상전류가 공급되면 상기 이상전류 검출기(3)의 제어를 받는 FET형 전류 제어부(4)에 의해 자동 공급되어 기존과 같이 단락된 퓨즈를 교체하지 않고도 해당 부품이 정상적으로 작동하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, FET형 전류제어 방식을 채택하므로써 휴즈와 같이 이상전류 공급시 아예 단락되지 않고 일단 전류 공급만을 차단한 후 정상 전류 공급시 다시 전류가 흐르게 되어 자동차의 각종 부품에 공급되는 전력제어시 퓨즈기능의 성공률을 높일 수 있고, 또 디지탈 퓨즈 기능을 가지므로 퓨즈의 교체 작업이 필요 없음은 물론 그에 따른 시간적 경제적 손실을 줄일 수 있으며, 다체널의 전류 제어도 가능한 것이다.

Claims

각종 자동차용 부품에 흐르는 초기 아날로그형 러시전류 및 구속전류를 디지달 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환기(1)와;

상기 A/D 변환기(1)에서 디지탈신호로 변환되어 출력되는 러시전류 및 구속전류를 기준전류와 비교하는 비교기(2)와;

상기 비교기(2)에서 출력되는 전류와 정해진 전류를 상호 비교하여 그 전류가 이상전류인 것으로 판명되면 FET형 전류 제어부(4)에 "오프"신호를 발생시키고 그렇치 않으면 "온"신호를 발생시키는 이상전류 검출기(3)와;

상기 이상전류 검출기(3)의 출력신호에 부응하여 온/오프 제어되어 러시전류 자체를 각종 부품에 공급하거나 차단하는 FET형 전류 제어부(4)로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 초기 러시전류 및 구속전류에 따른 전력 제어장치.