KR20050097322A - Device of blocking the noise of an electron wave of a generator for a vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 발전기의 전자파 노이즈 차단장치에 관한 것으로 특히, Y자 결선의 전압 발전용 스테이터 코일(1)과 자장을 형성하는 로터 코일(2), 스테이터 코일(1)에서 출력되는 3상 교류전압을 6개의 브릿지 다이오드를 통해 직류전압으로 전파 정류하는 정류부(3) 및 상기 로터 코일(2)의 전압을 감지하여 엔진의 시동여부를 알 수 있도록 전자제어 유니트로 전달하는 레귤레이터(4)로 구성된 차량용 발전기에 있어서, 상기 정류부(3)의 정극성(+) 단자와 레귤레이터(4)의 L단자에 각각 소정 용량의 콘덴서(C1)(C2)를 부가 설치한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic noise blocking device of a vehicle generator, and in particular, a three-phase AC voltage output from the stator coil (1) and the rotor coil (2) forming a magnetic field with the voltage generation stator coil (1) of the Y-connection. Is a vehicle comprising a rectifier (3) for full-wave rectification with a DC voltage through six bridge diodes and a regulator (4) for sensing the voltage of the rotor coil (2) and transmitting it to the electronic control unit so as to know whether the engine is started. In the generator, capacitors C1 and C2 having a predetermined capacitance are provided in the positive terminal of the rectifier 3 and the L terminal of the regulator 4, respectively.
따라서, 공진 주파수 제거 리플 및 스파크 성분, 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분을 완벽히 흡수할 수 있어 불규칙한 전원을 안정시킬 수 있음은 물론 외부의 전자파가 유입되거나 발전기를 구동시키면서 발생되는 노이즈로부터 각종 기기가 오동작 되는 것을 방지할 수 있고, 특히 발전기 자체를 군수용 차량에 적용할 경우 군수 차량에서 규제하고 있는 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족할 수 있는 것이다.Therefore, it is possible to completely absorb the noise components generated through the resonance frequency removing ripple and spark components and the current flowing through the coil, thereby to stabilize the irregular power supply, and to prevent various kinds of noise from the external electromagnetic waves or the noise generated while driving the generator. MIL-STD-461C PART8, the electromagnetic regulation regulated by military vehicles, can be prevented from malfunctioning, especially when generators are applied to military vehicles. It can satisfy UM03.
Description
본 발명은 차량용 발전기의 전자파 노이즈 차단장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 차량용 발전기(Alternator)에서 발전되어 출력되는 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부의 정극성(+) 단자와 전자제어 현가장치(ECS)에서 엔진 시동여부를 발전기의 감지전압으로 감지하여 전자제어 유니트(ECU)에 입력하는 L단자에 각각 소정 용량의 콘덴서를 설치하여 공진 주파수 제거 리플 및 스파크 성분, 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분을 흡수하여 불규칙한 전원을 안정시켜 외부의 전자파가 유입되거나 발전기를 구동시키면서 발생하는 노이즈로부터 오동작 되는 것을 방지할수 있도록 하고, 특히 군수 차량의 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족할 수 있도록 발명한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic noise blocking device of a vehicle generator, and more particularly, to a positive polarity (+) terminal and an electronic control suspension (ECS) of a rectifier for rectifying an AC voltage generated by an alternator to a DC voltage. ) Detects whether the engine is started or not as the detected voltage of the generator, and installs capacitors of predetermined capacity in the L terminal input to the electronic control unit (ECU) to remove resonance frequency, ripple and spark components, and noise generated through the current flowing through the coil. Absorption of components to stabilize the irregular power supply to prevent malfunction from outside electromagnetic waves or noise generated while driving the generator, especially MIL-STD-461C PART8, the electromagnetic wave regulation of military vehicles. It was invented to satisfy UM03.
종래의 차량용 발전기는 도 1에 나타낸 바와 같이 Y자 결선의 전압 발전용 스테이터 코일(STATOR COIL; 1)과 자장을 형성하는 로터 코일(ROTOR COIL; 2) 및 6개의 다이오드가 브릿지 형태로 결합되어 3상 교류전압을 직류전압으로 전파 정류하는 정류부(3)로 구성되어 있고, 상기 로터 코일(2)의 자장을 필터링하여 전압을 감지한 후 엔진의 시동여부를 알 수 있도록 전자제어 유니트(ECU)로 전달하는 레귤레이터(4)도 구비하고 있다.In the conventional vehicle generator, as shown in FIG. 1, a rotor coil (2) and six diodes forming a magnetic field with a stator coil (1) for voltage generation in a Y-shape connection and 6 diodes are combined in a bridge form. It is composed of a rectifier (3) for full-wave rectification of the phase AC voltage to a DC voltage, and by filtering the magnetic field of the rotor coil (2) to detect the voltage and to determine whether the engine is started The regulator 4 which delivers is also provided.
즉, 차량용 발전기는 3상 교류 발전기로 스테이터 코일(1) 3개와, 중앙에서 회전하는 로터 코일(2) 및 발전된 3상 교류전압을 전파 정류하여 그 전압을 밧데리를 충전시켜 주는 정류부(3)로 구성되어 있다.In other words, the vehicle generator is a three-phase alternator, which is a stator coil (1), a rotor coil (2) rotating in the center and a rectified part (3) for full-wave rectification of the generated three-phase AC voltage and charging the battery. Consists of.
그런데, 종래의 발전기를 군수 차량에 적용할 경우 아래에 지적하는 전자파 노이즈의 발생 원인으로 군수 차량에서 요구하는 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족하지 못하였다.However, when a conventional generator is applied to a military vehicle, the electromagnetic wave regulation MIL-STD-461C PART8. It did not satisfy UM03.
첫째로 스테이터 코일 3개에서 교류전압이 발전되면서 발생되는 전자파 노이즈이고, 둘째로 중앙에서 회전하는 로터 코일에서 발생되는 전자파 노이즈이며, 세째로 스케이터 코일 3개와 중앙에서 회전하는 로터 코일로 3상 전압의 교류전압이 발전되면 정류부를 통해 전파 정류하여 직류전압으로 변환시켜 주지만 실제에 있어서 불규칙한 전압으로 인해 발생되는 전자파 노이즈이다.First, electromagnetic noise generated by alternating AC voltage in three stator coils. Second, electromagnetic noise generated in a rotor coil rotating in the center. Third, three skater coils and a rotor coil rotating in the center. When AC voltage is developed, it is full-wave rectified through the rectifier and converted to DC voltage, but it is electromagnetic noise caused by irregular voltage in actuality.
그럼에도 불과하고 종래의 차량용 발전기에는 노이즈 차단장치가 구비되어 있지 않아 상기에 언급한 바와 같이 발전기의 3군데에서 전자파 노이즈가 발생되므로 인해 이 전자파 노이즈들이 차량의 엔진제어장치, 타 전장품, 차량 내외부에 사용되는 무선 수신기등의 오동작을 유발시키고 있으며, 또 외부의 전자파에 의한 전자파 노이즈가 발전기에 영향을 줄 경우 원하지 않는 순간에 발전기의 구동 중단 및 모터의 오동작으로 작동범위가 벗어날 수 있는 문제점이 있다.Nevertheless, the conventional vehicle generator is not equipped with a noise blocking device, so as mentioned above, electromagnetic noise is generated in three places of the generator, so that the electromagnetic noise is used in the engine control device of the vehicle, other electronic devices, and inside and outside the vehicle. It causes a malfunction such as a wireless receiver, and if the electromagnetic noise caused by the external electromagnetic wave affects the generator, there is a problem that the operation range can be out of operation by the interruption of the generator and malfunction of the motor at an undesired moment.
한편, 도 2a, 2b는 종래의 차량용 발전기를 이용하여 좁고, 넓은 대역에서 전자파 노이즈를 측정한 결과를 그래프로 나타낸 것으로, 이 그래프에서 볼 수 있듯이 광범위한 주파수 대역에서 많은 전자파 노이즈가 발생되고 있음을 알 수 있다.On the other hand, Figure 2a, 2b is a graph showing the results of measuring the electromagnetic noise in a narrow, wide band using a conventional vehicle generator, as can be seen in the graph shows that a lot of electromagnetic noise is generated in a wide frequency band Can be.
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 공진 주파수 제거 리플 및 스파크 성분, 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분을 콘덴서들을 통해 흡수하여 불규칙한 전원을 안정시켜 외부의 전자파가 유입되거나 발전기를 구동시키면서 발생하는 노이즈로부터 오동작 되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 특히 군수 차량의 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족할 수 있는 차량용 발전기의 전자파 노이즈 차단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, by absorbing the noise components generated through the resonant frequency ripple and spark components, the current flowing through the coil through the capacitors to stabilize the irregular power supply to the external electromagnetic wave It is possible to prevent malfunctions from the noise caused by the inflow or driving of the generator. Especially, MIL-STD-461C PART8, the electromagnetic wave regulation of military vehicles. The object of the present invention is to provide an electromagnetic noise blocking device for a vehicle generator that can satisfy UM03.
상기한 본 발명의 목적은, Y자 결선의 전압 발전용 스테이터 코일과 자장을 형성하는 로터 코일, 스테이터 코일에서 출력되는 3상 교류전압을 직류전압으로 전파 정류하는 정류부 및 상기 로터 코일의 자장을 필터링하여 전압을 감지한 후 엔진의 시동여부를 알 수 있도록 전자제어 유니트로 전달하는 레귤레이터로 구성된 차량용 발전기에 있어서, 상기 정류부의 정극성(+) 단자와 레귤레이터의 L단자에 각각 소정 용량의 콘덴서를 부가 설치하여 줌으로써 달성할 수 있다.The object of the present invention described above is a rotor coil for forming a magnetic field and a stator coil for voltage generation of a Y-shape, a rectifying unit for full-wave rectifying a three-phase AC voltage output from the stator coil to a DC voltage and filtering the magnetic field of the rotor coil. In the vehicle generator consisting of a regulator for transmitting the voltage to the electronic control unit to detect whether the engine is started after detecting the voltage, a capacitor of a predetermined capacity is added to the positive terminal (+) of the rectifier and the L terminal of the regulator, respectively. It can be achieved by installing.
따라서, 공진 주파수 제거 리플 및 스파크 성분, 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분들이 콘덴서들에 의해 흡수되므로 불규칙한 전원을 안정시킬 수 있어 외부에서 전자파가 유입되거나 발전기를 구동시키면서 발생하는 노이즈를 완벽히 흡수시킬 수 있어 각종 전자파 노이즈로 인한 오동작 되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 특히 군수 차량에서 발전기에 대한 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족시킬 수 있는 것이다. Therefore, the noise components generated through the resonance frequency elimination ripple, spark component, and current flowing through the coil are absorbed by the capacitors, so that it is possible to stabilize the irregular power supply and completely absorb the noise generated by the inflow of electromagnetic waves from the outside or driving the generator. It is possible to prevent malfunction due to various kinds of electromagnetic noises in advance, and in particular, MIL-STD-461C PART8, which is an electromagnetic regulation for generators in military vehicles. It can satisfy UM03.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 장치의 회로도를 나타낸 것이고, 도 4a, 4b는 본 발명 장치가 적용된 발전기를 이용하여 좁고, 넓은 대역에서 전자파 노이즈를 측정한 결과 그래프를 나타낸 것이다.Figure 3 shows a circuit diagram of the device of the present invention, Figures 4a, 4b is a graph showing the results of measuring electromagnetic noise in a narrow, wide band using a generator to which the present invention is applied.
이에 따르면, Y자 결선의 전압 발전용 스테이터 코일(1)과 자장을 형성하는 로터 코일(2), 스테이터 코일(1)에서 출력되는 3상 교류전압을 6개의 브릿지 다이오드를 통해 직류전압으로 전파 정류하는 정류부(3) 및 상기 로터 코일(2)의 전압을 감지하여 엔진의 시동여부를 알 수 있도록 전자제어 유니트로 전달하는 레귤레이터(4)로 구성된 차량용 발전기에 있어서, According to this, the three-phase AC voltage output from the stator coil 1 for Y-connection, the rotor coil 2 forming the magnetic field, and the stator coil 1 is rectified by DC voltage through six bridge diodes. In the vehicle generator consisting of a rectifier (3) and a regulator (4) for sensing the voltage of the rotor coil (2) and transmits to the electronic control unit to know whether the engine is started,
상기 정류부(3)의 정극성(+) 단자와 레귤레이터(4)의 L단자에 각각 소정 용량의 콘덴서(C1)(C2)를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that capacitors C1 and C2 of predetermined capacitance are added to the positive terminal of the rectifier 3 and the L terminal of the regulator 4, respectively.
물론, 상기에 있어서 각각의 콘덴서(C1)(C2)의 일측 단자는 정류부(3)의 정극성(+) 단자와 레귤레이터(4)의 L단자에 접속되고 타측 단자는 접지단자에 접속되는 형태를 갖는다.Of course, in the above, one terminal of each capacitor (C1) (C2) is connected to the positive (+) terminal of the rectifier 3 and the L terminal of the regulator (4) and the other terminal is connected to the ground terminal. Have
이와 같이 구성된 본 발명 장치의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the device of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 본 발명에서는 3개의 스테이터 코일(1)에서 교류전압이 발전되면서 발생되는 전자파 노이즈를 제거하기 위하여 정류부(3)의 정극성(+) 단자(즉, B+ 전원 단자)에 하나의 콘덴서(C1)를 설치하였다.First, in the present invention, in order to remove the electromagnetic noise generated when the alternating voltage is generated in the three stator coils (1), one capacitor (C1) at the positive (+) terminal (that is, the B + power supply terminal) of the rectifier 3 ) Was installed.
또한, 중앙에서 회전하는 로터 코일(2)에서 발생되는 전자파 노이즈와, 스테이터 코일(1) 3개와 중앙에서 회전하는 로터 코일(2)로 3상의 교류전압이 발전되어 출력되면 이를 정류부(3)에서 전파 정류하여 직류전압을 출력시켜 주지만 실제로는 불규칙한 전압으로 발생되는 전자파 노이즈가 발생되므로 이룰 제거하기 위하여 레귤레이터(4)의 L단자에 또 하나의 콘덴서(C2)를 설치하였다.In addition, when the three-phase AC voltage is generated and output to the electromagnetic noise generated from the rotor coil 2 rotating in the center and the stator coil 1 and the rotor coil 2 rotating in the center, the rectifier 3 Although full-wave rectification outputs a DC voltage, in fact electromagnetic wave noise generated by an irregular voltage is generated, another capacitor (C2) was installed at the L terminal of the regulator (4) to remove it.
따라서, 전술에서 언급된 발생 원인중 첫번째 전자파 노이즈는 콘덴서(C1)에 의해 제거되고, 두번째 전자파 노이즈는 콘덴서(C2)에 의해 제거된다.Therefore, the first electromagnetic noise among the causes mentioned above is removed by the capacitor C1, and the second electromagnetic noise is removed by the capacitor C2.
즉, 스테이터 코일(1)과 로터 코일(2)에서 발생되는 전자파 노이즈는 콘덴서(C1)(C2)의 공진 주파수에 의해 제거 흡수되면서, 발생하는 충격에너지는 접지(GROUND)로 흡수되어 제거되는 것이다.That is, electromagnetic noise generated in the stator coil 1 and the rotor coil 2 is absorbed and absorbed by the resonant frequency of the capacitors C1 and C2, and the generated impact energy is absorbed and removed by the ground. .
또한, 세번째 전자파 노이즈 즉, 중앙에서 회전하는 로터 코일(2)에서 발생되는 전자파 노이즈와, 스테이터 코일(1) 3개와 중앙에서 회전하는 로터 코일(2)로 3상의 교류전압이 발전되어 출력되면 이를 정류부(3)에서 전파 정류하여 직류전압을 출력시켜 줄 때 발생되는 불규칙한 전압에 의한 전자파 노이즈는 콘덴서(C2)에 의해 제거된다.In addition, the third electromagnetic wave noise, that is, electromagnetic noise generated in the rotor coil (2) rotating in the center, and three stator coils (1) and the rotor coil (2) rotating in the center three phase AC voltage is generated and outputted The electromagnetic wave noise caused by the irregular voltage generated when the rectifier 3 is full-wave rectified and outputs the DC voltage is removed by the capacitor C2.
즉, 콘데서(C2)에서는 리플 및 스파크 성분과 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분을 흡수 및 감쇄하여 불규칙한 전원을 안정화시켜 줌으로써 준다.That is, the capacitor C2 absorbs and attenuates noise components generated through the ripple and spark components and the current flowing through the coil to stabilize the irregular power supply.
따라서, 외부에서 전자파가 유입되거나 발전기의 구동시 발생되는 전자파 노이즈에 의한 각종 기기의 오동작을 완벽히 방지할 수 있게 되는데, 특히 군수용 차량에서 시행되고 있는 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족하는 결과를 얻을 수 있게 된다.Therefore, it is possible to completely prevent malfunction of various devices due to electromagnetic noise from the outside or electromagnetic wave generated when driving the generator, especially the MIL-STD-461C PART8. A result satisfying UM03 can be obtained.
상기에 설명된 본 발명 장치는, 군수 차량(DC 24V 차량)에 적용되는 모든 발전기에 적용될 수 있다.The apparatus of the present invention described above can be applied to all generators applied to military vehicles (DC 24V vehicles).
도 4a, 4b는 본 발명 장치를 차량용 발전기에 적용하여 좁고, 넓은 대역에서 전자파 노이즈를 측정한 결과에 따른 그래프를 나타낸 것으로, 이 그래프와 도 2a, 2b를 비교해 볼 때 전자파 노이즈가 거의 완벽히 제거되었음을 알 수 있다.Figures 4a, 4b is a graph showing the results of measuring the electromagnetic noise in a narrow, wide band by applying the device of the present invention to a vehicle generator, and compared with this graph and Figures 2a, 2b that the electromagnetic noise is almost completely removed Able to know.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량용 발전기에서 발전되어 출력되는 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부의 정극성(+) 단자와 전자제어 현가장치(ECS)에서 엔진 시동여부를 발전기의 감지전압으로 감지하여 전자제어 유니트(ECU)에 입력하는 L단자에 각각 소정 용량의 콘덴서를 설치하여 줌으로써, 공진 주파수 제거 리플 및 스파크 성분, 코일에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈 성분을 완벽히 흡수할 수 있어 불규칙한 전원을 안정시킬 수 있음은 물론 외부의 전자파가 유입되거나 발전기를 구동시키면서 발생되는 노이즈로부터 각종 기기가 오동작 되는 것을 방지할 수 있고, 특히 발전기 자체를 군수용 차량에 적용할 경우 군수 차량에서 규제하고 있는 전자파 규제인 MIL-STD-461C PART8. UM03을 만족할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다. As described above, according to the present invention, the positive voltage (+) terminal of the rectifying unit for rectifying the AC voltage generated by the vehicle generator to the DC voltage and the detection voltage of the generator whether the engine is started by the electronically controlled suspension (ECS). By installing a capacitor with a predetermined capacity in each of the L terminals inputted to the electronic control unit (ECU), it can completely absorb the noise generated by the resonant frequency ripple and spark components and the current flowing through the coil. It can not only stabilize power, but also prevent malfunction of various devices from noise generated when external electromagnetic waves are introduced or driving generators.Especially when the generator itself is applied to military vehicles, it is regulated by military vehicles. Regulatory MIL-STD-461C PART8. It is a very useful invention that can satisfy UM03.
도 1은 종래 차량용 발전기의 내부 회로도.1 is an internal circuit diagram of a conventional vehicle generator.
도 2a, 2b는 종래 발전기를 이용하여 좁고, 넓은 대역에서 전자파 노이즈를 측정한 결과 그래프.2A and 2B are graphs of measurement results of electromagnetic noise in a narrow and wide band using a conventional generator.
도 3은 본 발명 장치의 회로도.3 is a circuit diagram of the device of the present invention.
도 4a, 4b는 본 발명 장치가 적용된 발전기를 이용하여 좁고, 넓은 대역에서 전자파 노이즈를 측정한 결과 그래프. 4A and 4B are graphs of measurement results of electromagnetic noise in a narrow and wide band using a generator to which the present invention is applied.
* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing
1 : 스테이터 코일 3 : 로터 코일1: stator coil 3: rotor coil
3 : 정류부 4 : 레귤레이터3: rectifier 4: regulator
C1, C2 : 콘덴서C1, C2: condenser
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| KR100871868B1 (en) * | 2007-04-06 | 2008-12-03 | 주식회사 현대오토넷 | Noise test system for fix device of automobile and the method thereof |
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