KR20030073587A - 차량 정보 단말기의 보호회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불규칙적이고 불안정한 차량 전원으로부터 상기 차량정보단말기를 보호하고 성능을 향상시키기 위한 차량정보단말기의 보호회로에 관한 것으로, 상기 회로는 차량의 배터리 전원이 입력되는 입력단과, 상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지와 전자파 방지용 제1캐패시터과, 상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지방지 및 리플제거용 제1다이오드와, 상기 입력단에 일단이 연결된 전자파 방지용 인덕터와, 상기 인덕터의 타단에 캐소드가 연결되는 역전압 방지용 제2다이오드와, 상기 제2다이오드의 애노드와 접지사이에 구비되는 노이즈제거용 제2캐패시터와, 상기 제2다이오드와 제2캐패시터의 접점에 직렬로 연결되는 제1,2저항과, 상기 제1,2저항의 후단에 구비되어 소정 전압이상이 인가될때 차단동작하는 제1릴레이와, 상기 릴레이의 출력단에 구비되어 차량정보단말기의 동작전원을 출력하는 제1출력단으로 이루어져, 차량전원에 의한 서지, EMI, 리플, 역전압 인가를 방지시킨다.

Description

차량 정보 단말기의 보호회로{CIRCUIT FOR PROTECTING TELEMATIC OF CAR}

본 발명은 차량내부의 전자장치를 제어하거나 차량에 설치되어 운전정보등을 제공하는 항법기능이 구비되는 차량정보단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불규칙적이고 불안정한 차량 전원으로부터 상기 차량정보단말기를 보호하고 성능을 향상시키기 위한 차량정보단말기의 보호회로에 관한 것이다.

최근 들어, 자동차가 보편화되고, 필수품화되어가면서, 사람들이 자동차에서 지내는 시간이 점점 늘어가고 있다.

이에, 자동차를 더 편하고 쉽게 사용하고자 하는 요구가 늘고, 그에 따라 여러가지 기술들이 등장하고 있는데, 최근에는 목적지를 설정하면 현재 위치에서 목적지까지의 경로를 알려주고 더 나아가 설정된 경로에 따라 자동차를 자동으로 운전하는 자동차 항법 장치가 개발되고 있다.

그리고, 현재 위치에서 목적지까지의 경로를 알려주는 항법 장치의 기본 기능에 사용자의 편의를 위해 목적지에 도달하는데 필요한 정보를 음성으로 제공하는 기능, 무선네트워크에 접속하여 데이타를 송수신하는 기능등 다양한 부가기능이 구비되고 있다.

이렇게, 차량의 본래기능외에 차량항법기능을 포함하여 운전정보를 포함한 정보를 제공하기 위한 장치를 차량정보단말기라 한다.

이러한 차량정보단말기는 차량내부에 탑재되기 때문에, 차량의 배터리전원을 이용하여 구동한다.

도 1은 종래의 차량정보단말기와 배터리전원사이의 회로구성을 보인 것으로서, 배터리전원 입력단과 차량정보단말기로 전원을 인가하는 전원 출력단사이를 보조용 저항(R1)으로 연결하고, 상기 저항(R1)의 일단과 접지사이에 병렬로 다이오드(D1)와 캐패시터(C1)을 연결하여 구성한다.

상기 회로에서, 다이오드(D1)는 소정 레벨(12V)로 배터리전원을 제한하여 과전압을 방지시키는 것이고, 캐패시터(C1)는 전원에 포함된 교류성분의 노이즈를 제거하는 기능을 한다.

이러한 회로구성은 불규칙하고 불안전한 차량전원의 상태를 고려하지 않고 단지 서지(surge)의 발생으로 인한 문제점만을 해결하도록 구성되었기때문에, 오버슈트가 발생하는 경우 이를 해결할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 불규칙적이고 불안정한 차량 전원으로부터 상기 차량정보단말기를 보호하고 성능을 향상시키기 위한 차량정보단말기의 보호회로를 제공하는데 있다.

도 1은 차량정보단말기의 보드에 구비되는 종래의 보호회로를 나타낸 회로도이다.

도 2는 본 발명에 의한 차량정보 단말기의 보호회로를 보인 회로구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 설명*

U1 ; 릴레이

C21, C33 : 캐패시터

D21, D22 : 다이오드

L21 : 인덕터

R21, R22 : 저항

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명에 의한 차량정보단말기의 보호회로는

차량의 배터리 전원이 입력되는 입력단;

상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지와 전자파 방지용 제1캐패시터;

상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지방지 및 리플제거용 제1다이오드;

상기 입력단에 일단이 연결된 전자파 방지용 인덕터;

상기 인덕터의 타단에 캐소드가 연결되는 역전압 방지용 제2다이오드;

상기 제2다이오드의 애노드와 접지사이에 구비되는 노이즈제거용 제2캐패시터;

상기 제2다이오드와 제2캐패시터의 접점에 직렬로 연결되는 제1,2저항;

상기 제1,2저항의 후단에 구비되어 소정 전압이상이 인가될때 차단동작하는제1릴레이; 및

상기 릴레이의 출력단에 구비되어 차량정보단말기의 동작전원을 출력하는 제1출력단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

더하여, 본 발명에 의한 차량정보단말기의 보호회로는 상기 제2다이오드와 제2캐패시터의 접점에 연결되는 제2출력단을 더 구비하고, 상기 제1릴레이의 후단에 상기 제2출력단의 출력신호에 따라 온/오프제어되는 제2릴레이를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량정보단말기의 보호회로에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 차량 정보 단말기의 보호회로를 도시한 도면으로서, 배터리전원이 입력되는 입력단(IN)과, 차량 정보 단말기의 동작전원을 출력하는 제1출력단(OUT1)을 구비하고, 상기 입력단(IN)과 접지사이에 제1캐패새터(C21)와 제1다이오드(D21)를 연결하고, 또한 상기 입력단(IN)에 인덕터(L21)의 일단을 연결하고, 상기 인덕터(L21)의 다른 단은 제2다이오드(D22)의 캐소드를 연결하고, 상기 제2다이오드(D22)의 타단은 제2캐패시터(C22)를 통해 접지시킴과 동시에 직렬연결된 제1저항(R21)과 제2저항(R22)을 통해서 릴레이(U1)의 7번단자에 연결하고, 또한 릴레이(U1)의 11번단자에 연결하며, 상기 릴레이(U1)의 1,2,5번단자를 제1출력단(OUT1)에 연결하여 구성한다. 더하여, 상태감시신호를 출력하는 제2출력단(OUT2)를 구비하고, 상기 제2출력단(OUT2)을 상기 제2다이오드(D22)와 제2캐패시터(C22)의 접점에 연결하여 구성한다.

이하, 상기와 같은 구성에 의한 작용을 설명한다.

보통 차량에서 공급되는 전원은 불규칙적이고 불안전한데, 전자파나 전원레벨에 민감한 디지탈 부품이 다수 장착된 차량 정보 단말기에서는 이러한 전원 변동이 파손이나 오동작과 같은 문제를 일으킬 수 있다.

따라서, 본 발명에 의한 회로는 상기와 같은 불규칙하고 불안전환 차량 전원으로 인해 차량정보단말기에 발생할 수 있는 문제점을 제거하도록 동작한다.

이러한 회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

상기 제1캐패시터(C21)는 4.7nF/200V의 특성을 갖는 것으로서, 차량전원이 최소 100V에서 최대 200V까지 변화를 일으킬 수 있으므로, 이를 감안하여 설정된 것이다. 따라서, 상기 제1캐패시터(C21)은 최대 200V까지의 교류성분을 바이패스시켜 서지(surge)와 전자파간섭(EMI)을 방지시킨다.

그리고, 상기 제1다이오드(D21)는 상기 입력단(IN)과 접지사이에 구비되어 서지를 방지하고, 리플(교류)성분을 접지로 바이패스시켜 제거한다.

그리고, 상기 입력단(IN)에 연결된 인덕터(L21)를 통해 입력단(IN)으로 입력된 차량전원에 포함된 교류성분은 제거되고 직류성분만이 제2다이오드(D22)측으로 인가된다.

그리고, 상기 제2다이오드(D22)는 전원인가라인에 순방향으로 연결되어 역방향 전원이 인가되는 것을 방지한다.

따라서, 순방향의 정상범위내의 레벨을 갖는 전원이 릴레이(11)에 인가되고, 또한, 제1,2저항(R21,22)에 의해 분압된 전원이 인가되어, 릴레이(11)는 7번단자로입력된 분압전원이 기준치 이내일 경우 11번으로 입력된 전원을 제1출력단(OUT1)으로 인가시키고, 기준치를 벗어나는 과전압인 경우 차단시킨다.

따라서, 제1출력단(OUT1)에 연결된 차량정보단말기로는 안정된 정상범위내의 전원전압만이 인가되고, 그 결과 차량정보단말기가 정상동작하여 안정적인 성능을 나타낼 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 상기 제2다이오드(D22)와 제2캐패시터(C22)의 접점에 연결된 제2출력단(OUT2)를 더 구비시킴으로서, 상기 제2출력단(OUT2)를 통해 차량전원의 상태를 체크할 수 있게 하였다.

따라서, 상기 릴레이(U1)의 출측에 제어신호에 의해 동작하는 제2릴레이를 구비시키고, 제2출력단(OUT2)의 출력신호를 이용하고, 상기 제2릴레이의 동작을 제어하여 저전압인가시 전원출력을 차단시켜 불필요한 전원소모를 줄이도록 할 수 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이, 불규칙적이고 불안전안 차량전원의 서지와 EMI를 방지시키고, 리플을 제거하면서 역전압이나 기타 다른 불안전한 상황이 발생하지 않도록 미연에 방지시켜 차량 정보 단말기로는 항상 안정된 범위의 전원신호가 인가될 수 있도록 하는 효과가 있으며, 그 결과, 차량정보단말기의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 차량정보단말기의 보호회로는

   차량의 배터리 전원이 입력되는 입력단;

   상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지와 전자파 방지용 제1캐패시터;

   상기 입력단과 접지사이에 구비되는 서지방지 및 리플제거용 제1다이오드;

   상기 입력단에 일단이 연결된 전자파 방지용 인덕터;

   상기 인덕터의 타단에 캐소드가 연결되는 역전압 방지용 제2다이오드;

   상기 제2다이오드의 애노드와 접지사이에 구비되는 노이즈제거용 제2캐패시터;

   상기 제2다이오드와 제2캐패시터의 접점에 직렬로 연결되는 제1,2저항;

   상기 제1,2저항의 후단에 구비되어 소정 전압이상이 인가될때 차단동작하는 제1릴레이; 및

   상기 릴레이의 출력단에 구비되어 차량정보단말기의 동작전원을 출력하는 제1출력단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 정보 단말기의 보호 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회로는

   상기 제2다이오드와 제2캐패시터의 접점에 연결되는 제2출력단을 더 구비하고, 상기 제1릴레이의 후단에 상기 제2출력단의 출력신호에 따라 온/오프제어되는 제2릴레이를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 정보 단말기의 보호 회로.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1캐패시터는 4.7nF/200V의 것임을 특징으로 하는 차량 정보 단말기의 보호 회로.