KR200338378Y1 - 풍향조절모터 구동용 아이씨 - Google Patents

풍향조절모터 구동용 아이씨 Download PDF

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Abstract

본 고안은 풍향조절모터 구동용 IC에 관한 것으로서,
종래의 풍향조절 모터 구동회로는 구동모터를 정역회전시키는 제어IC 이외에 이 제어IC의 동작을 안정화시키는 각종 부품들이 기판상에 별도로 배치되어야만 하므로 기판의 설계가 매우 복잡해지고, 또 여러가지 부품들을 기판에 배치해야만 하므로 기판의 크기를 크게 설정하거나 아니면 기판의 양면에 모두 부품들 배치해야만 하고, 부품의 수가 증가함에 따라 기판 조립공정이 늘어나 생산성이 하락하고, 제품의 생산단가가 높아지게되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 자동차의 공조장치에 설치되어 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 제어하는 회로를 하나의 칩 내에 집적시킨 모터제어IC를 제공하므로서, 회로의 단순화로 인해 기판의 일측면에만 부품을 장착해도 되므로 PCB 기판의 설계공정이 단순화되어 제품의 생산성을 향상시키고, 제품의 생산단가를 낮춰줄 수 있도록 한 풍향조절모터 구동용 IC에 관한 것이다.

Description

풍향조절모터 구동용 아이씨{IC for motor driving}
본 고안은 풍향조절모터 구동용 IC에 관한 것으로서, 특히 자동차의 공조장치에 설치되어 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 제어하는 회로를 하나의 칩 내에 집적시킨 모터제어IC를 제공하므로서, 회로의 단순화로 인해 기판의 일측면에만 부품을 장착해도 되므로 PCB 기판의 설계공정이 단순화되어 제품의 생산성을 향상시키고, 제품의 생산단가를 낮춰줄 수 있도록 한 풍향조절모터 구동용 IC에 관한 것이다.
차량에는 에어컨이나 히터의 구동시 차량 내부로 송풍하는 기능을 가지고 있으며, 히터기능 및 에어컨 기능시 차내로 유입되는 풍향을 정면, 정면/플로워, 플로워, 디프로스터(전면유리방향)/플로워, 디프로스터 등으로 절환시키는 기능이 있으며, 이러한 기능을 풍향모드라 칭한다.
이러한 풍향모드의 절환은 사용자의 풍향모드 선택에 따라 구동모터를 정역회전시켜 바람이 차내의 정면, 플로워(바닥), 디프로스터(전면유리방향) 등으로 절환되도록 하고 있으며, 상기한 구동모터는 별도의 구동회로에 의해 정역회전 제어된다.
도 1 과 도 2 는 종래의 풍향조절모터 구동회로를 도시한 것으로서,
제 1 및 제 2 단자(F1,F2)와의 접속 여부에 따라 구동모터(2)를 정역회전 구동시키기 위한 제어IC(1)가 구동모터(2)에 직접 연결되고, 상기 제어IC(1)가 안정적으로 동작하도록 지원해주는 저항(R1~R6), 콘덴서(C1~C3), 다이오드(D1), 콘덴서 다이오드(TNR)등이 제어IC(1)의 주변에 연결되어 있다.
도 2 는 상기한 회로를 기판(3)에 설계한 상태를 도시한 것이다.
상기와같이 구성된 종래의 풍향조절모터 구동회로는 상기 제 1 및 제 2 단자(F1,F2)가 어떠한 접속패턴(P1~P5:모터의 구동거리를 제한함)에 연결되는 가에 따라서 상기 제어IC(1)가 구동모터(2)를 시계 또는 반시계 방향으로 구동시켜 풍향이 정면, 플로워, 디프로스터 등으로 절환되도록 하는 것이다.
그러나, 종래의 풍향조절 모터 구동회로는 구동모터를 정역회전시키는 제어IC 이외에 이 제어IC의 동작을 안정화시키는 각종 부품들이 기판상에 별도로 배치되어야만 하므로 기판의 설계가 매우 복잡해지고, 또 여러가지 부품들을 기판에 배치해야만 하므로 기판의 크기를 크게 설정하거나 아니면 기판의 양면에 모두 부품들 배치해야만 하고, 부품의 수가 증가함에 따라 기판 조립공정이 늘어나 생산성이 하락하고, 제품의 생산단가가 높아지게되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 자동차의 공조장치에 설치되어 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 제어하는 회로를 하나의 칩 내에 집적시킨 모터제어IC를 제공하므로서, 회로의 단순화로 인해 기판의 일측면에만 부품을 장착해도 되므로 PCB 기판의 설계공정이 단순화되어 제품의 생산성을 향상시키고, 제품의 생산단가를 낮춰줄 수 있도록 한 풍향조절모터 구동용 IC를 제공함을 목적으로 한다.
도 1 은 종래의 풍향조절모터 구동회로를 보인 도면.
도 2 는 종래 풍향조절모터 구동회로가 기판에 설계된 상태를 보인 도면.
도 3 은 본 고안의 모터구동용 IC가 적용된 구동회로를 보인 도면.
도 4 는 본 고안의 IC를 보인 내부 회로도.
도 5 는 본 고안의 IC가 적용된 구동회로가 기판에 설계된 상태를 보인 도면.
도 6 은 본 고안의 외형을 보인 도면.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2: 구동모터, 3: 기판,
10: 모터제어IC, Q1~Q4: 트랜지스터,
D11~D14: 다이오드, 11,12: 브레이크회로부,
도면 도 3 내지 도 6 은 상기 목적달성을 위한 본 고안의 풍향조절모터 구동용 IC를 보인 도면으로서 이 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 고안은,
자동차의 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 구비한 것에 있어서,
상기 구동모터(2)를 정,역 방향으로 구동시키는 모터제어IC(10)를 원칩형태로 집적시킨 것을 특징으로 한다.
상기 모터제어IC(10)는,
각각 접지단과 연결되는 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)와;
제 1 스위치(SW1)가 온상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 오프상태일때 온동작하여 구동모터(2)를 시계방향으로 구동시키는 트랜지스터(Q1)와;
제 1 스위치(SW1)가 오프상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 온상태일때 온동작하여 구동모터(2)를 반시계방향으로 구동시키는 트랜지스터(Q2)와;
상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 바이어스 저항(R11,R12)과;
상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 쇼트를 방지해주는 다이오드(D13,D14)로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 모터제어IC(10)는
작동중인 스위치(SW1,SW2)의 오프시 신속하게 구동모터를 정지시키기 위한 제 1 및 제 2 브레이크회로부(11,12)를 구성하되, 상기 브레이크부(11,12)는 구동모터(2)의 양단을 쇼트시켜 순간 정지되도록 하는 한쌍의 트랜지스터, 저항, 다이오드(Q3,D11,R14)(Q4,D12,R15)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 미설명된 도면부호 R13은 저항이고, C11,C12는 콘덴서이다.
도 3 은 본 고안의 모터제어IC(10)가 적용된 모터구동회로를 도시한 것으로서, 상기 모터제어IC(10)가 제 1 및 제 2 단자(F1,F2)에 직접 연결되어 상기 단자(F1,F2)와 접속패턴(P1~P5)과의 접속 상태에 따라 모터제어IC(10)가 구동모터(2)를 정역회전(시계방향 또는 반시계방향)시키고 있음을 알 수 있다.
도 4 는 상기 모터제어IC(10)의 내부 회로를 도시한 것으로서,
모터제어IC(10)의 양측 입력단자(I1,I2)에 각각 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)가 연결되어 있는데, 이 스위치(SW1,SW2)는 상기 제 1 및 제 2 단자(F1,F2)와 각각 연결된다.
상기 제 1 입력단자(I1)에는 구동모터(2)를 반시계방향으로 구동시키기 위한 트랜지스터(Q2)의 베이스단이 연결되고, 상기 제 2입력단자(I2)에는 구동모터(2)를 시계방향으로 구동시키기 위한 트랜지스터(Q1)의 베이스단이 연결되어 있어서 제 1 스위치(SW1)가 입력단자(I1)에 접속되면 트랜지스터(Q2)가 오프되고, 트랜지스터(Q1)가 온동작하면서 구동모터(2)가 시계방향으로 구동하게되고, 상기 제 2 스위치(SW2)가 입력단자(I2)에 접속되면 트랜지스터(Q1)가 오프되고, 트랜지스터(Q2)가 온동작하면서 구동모터(2)가 반시계방향으로 구동하게 된다.
즉, 제 1 스위치(SW1)가 온상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 오프상태이면, 트랜지스터(Q1)가 온, 트랜지스터(Q2)가 오프되면서 전류가 Vcc→저항(R13)→트랜지스터(Q1)→구동모터(2)→다이오드(D14)→제 1 스위치(SW1)의 순서로 흐르면서 구동모터(2)가 시계방향으로 구동하게 되는 것이며,
제 1 스위치(SW1)가 오프상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 온상태이면 트랜지스터(Q1)가 오프, 트랜지스터(Q2)가 온동작하면서 전류가 Vcc→저항(R3)→트랜지스터(Q2)→구동모터(2)→다이오드(D13)→제 2 스위치(SW2)의 순서로 흐르면서 구동모터(2)가 반시계방향으로 구동하게 되는 것이다.
상기 설명과같이 트랜지스터(Q1,Q2)가 동작할때 다이오드(D13,14)는 트랜지스터(Q1,Q2)의 이미터단과 베이스단이 서로 쇼트되는 것을 방지해준다.
한편, 상기한 모터제어IC(10)에는 구동모터(2)를 신속히 정지시켜주기 위한 제 1 및 제 2 브레이크회로부(11,12)가 구성되는데, 상기 제 1브레이크회로부(11)는 다이오드(D11), 트랜지스터(Q3), 저항(R14)으로 구성되고, 상기 제 2 브레이크회로부(12)는 다이오드(D12), 트랜지스터(Q4), 저항(R15)으로 구성된다.
상기 제 1 브레이크회로부(11)와 제 2 브레이크회로부(12)의 동작은 서로 동일하므로 제 1 브레이크회로부(11)의 동작만을 대표적으로 설명한다.
상기 제 1 브레이크회로부(11)는 트랜지스터(Q1)의 온동작에 의해 구동모터(2)가 정회전하던 중 구동모터(2)의 정지를 위해 트랜지스터(Q1)가 오프되었을때 상기 구동모터(2)의 양단을 서로 쇼트(연결)시켜 그즉시 구동모터(2)가 정지하도록 하는 기능을 가진다.
즉, 구동모터(2)의 구동을 위해 트랜지스터(Q1)가 온상태로 동작하면 상기 트랜지스터(Q3)에는 전압강하가 일어나지 않게되어 트랜지스터(Q3)는 오프상태를 유지하게되며, 구동모터(2)의 정지를 위해 트랜지스터(Q1)오프상태로 전환되면, 트랜지스터(Q3)의 베이스단에 다이오드(D11)에 의해 소비된 전압만큼 전압강하가 발생하면서 트랜지스터(Q3)가 온동작하게되고, 이 트랜지스터(Q3)의 온동작은 결과적으로 구동모터(2)의 양단을 서로 연결시켜주는 것이 되므로 상기 트랜지스터(Q3)가 온상태로 전환되는 순간 구동모터(2)는 정지하게되는 것이다.
상기 설명과같은 브레이크회로부(11,12)를 채택함에 따라 구동모터(2)가 동작상태에서 정지될때 관성에 의해 일정기간 더 구동하게되는 현상이 발생하지 않게되므로 구동모터(2)를 보다 더 정확하게 제어할 수 있게된다.
한편, 도 5 는 본 고안의 모터제어IC(10)가 기판(3)에 배치된 상태를 도시한 것으로서, 모터제어IC(10)의 주변에 별도의 주변부품이 설치되지 않아도 되므로 그만큼 기판(3)의 크기를 종래에 비해 줄여줄 수 있을 뿐만 아니라 기판(3)의 양면에 부품을 배치하지 않아도 되므로 용접공수를 줄여줄 수 있고, 기판 조립공정을 단순화할 수 있어서 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 6 은 본 고안의 모터제어IC(10)의 외형을 보인 도면으로서, 이와같이 집적화된 모터제어IC(10)를 기판(3)에 꽂아주는 것으로 간단하게 회로를 구성할 수 있게된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 자동차의 공조장치에 설치되어 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 제어하는 회로를 하나의 칩 내에 집적시킨 모터제어IC를 제공하므로서, 회로의 단순화로 인해 기판의 일측면에만 부품을 장착해도 되므로 PCB 기판의 설계공정이 단순화되어 제품의 생산성을 향상시키고, 제품의 생산단가를 낮춰줄 수 있도록 한 풍향조절모터 구동용 IC를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

  1. 자동차의 차내로 공급되는 풍향을 조절해주는 구동모터를 구비한 것에 있어서,
    상기 구동모터(2)를 정,역 방향으로 구동시키는 모터제어IC(10)를 원칩형태로 집적시킨 것을 특징으로 하는 풍향조절모터 구동용 IC.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모터제어IC(10)는,
    각각 접지단과 연결되는 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)와;
    제 1 스위치(SW1)가 온상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 오프상태일때 온동작하여 구동모터(2)를 시계방향으로 구동시키는 트랜지스터(Q1)와;
    제 1 스위치(SW1)가 오프상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 온상태일때 온동작하여 구동모터(2)를 반시계방향으로 구동시키는 트랜지스터(Q2)와;
    상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 바이어스 저항(R11,R12)과;
    상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 쇼트를 방지해주는 다이오드(D13,D14)로 구성된 것을 특징으로 하는 풍향조절모터 구동용 IC.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 모터제어IC(10)는
    작동중인 스위치(SW1,SW2)의 오프시 신속하게 구동모터를 정지시키기 위한 제 1 및 제 2 브레이크회로부(11,12)를 구성하되, 상기 브레이크부(11,12)는 구동모터(2)의 양단을 쇼트시켜 순간 정지되도록 하는 한쌍의 트랜지스터, 저항, 다이오드(Q3,D11,R14)(Q4,D12,R15)로 이루어진 것을 특징으로 하는 풍향조절모터 구동용 IC.
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