KR20060030221A

KR20060030221A - 42ｖ 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터

Info

Publication number: KR20060030221A
Application number: KR1020040079016A
Authority: KR
Inventors: 박용석
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-10-05
Filing date: 2004-10-05
Publication date: 2006-04-10

Abstract

본 발명은 차량의 전장 시스템을 구성하는 터미널간 상호 연결시 발생하는 아크(Arc)로부터 장비들을 전기적인 충격으로부터 보호할 수 있는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터에 관한 것으로, 커넥터를 구성하는 일측 터미널에 장착되어 터미널과 터미널의 결합 및 분리시 상기 터미널과 터미널의 결합 및 분리 동작을 보조하는 레버와; 상기 레버와 일측 터미널에 전기적으로 회로 연결되어 커넥터의 구조에 터미널과 터미널이 결합 및 분리시의 저항변동을 감소시키는 가변저항을 포함하여 구성한다.

42V, 전장, 차량, 커넥터

Description

42Ｖ 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터{CONNECTOR IN VEHICLE}

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터.

본 발명은 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터에 관한 것이다.

통상적으로, 42V 전장 시스템을 갖는 차량에서 아크(Arc) 발생 문제 중 가장 빈번하며 심각한 부하 손실(Load Dump)은 기존의 커넥터(Connector)의 구조에서 터미널과 터미널이 결합, 분리될 때 순간적인 저항 값 변동에 의해 아크(Arc)가 발생하는 것이다.

이러한 문제점을 개선하기 위해 회로간 연결 시에 회로 사이에 가변저항을 두어 회로사이에 저항 값을 가변시켜 급격한 저항 변화를 최소화하는 방법을 제안할 수 있다.

그런데, 이러한 시스템에서 가변저항을 적절히 조절해 줄 수 있는 전자회로의 시스템이 반드시 필요하다.

한편, 터미널과 터미널이 연결되려는 순간에 가변저항은 저항 값이 0에 가깝 게 변화함으로서 부하 손실로부터 장비들의 고장을 막을 수 있다.

그런데, 터미널들이 연결되는 순간 저항 값이 0에 가까워진다면 전압은 일정하므로 순간적으로 엄청난 전류가 저항을 통해서 흐르게 될 것이다.

이는 저항의 손상과 또 다른 문제점을 발생시킬 수 있다.

그리고, 터미널을 연결할 때마다 가변저항을 이동시켜야 하는 불편함이 있다.

또한, 수많은 커넥터에 적용하기 위해 너무 많은 비용이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 차량의 전장 시스템을 구성하는 터미널간 상호 연결시 발생하는 아크(Arc)로부터 장비들을 전기적인 충격으로부터 보호할 수 있는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터에 있어서, 커넥터를 구성하는 일측 터미널에 장착되어 터미널과 터미널의 결합 및 분리시 상기 터미널과 터미널의 결합 및 분리 동작을 보조하는 레버와; 상기 레버와 일측 터미널에 전기적으로 회로 연결되어 커넥터의 구조에 터미널과 터미널이 결합 및 분리시의 저항변동을 감소시키는 가변저항을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한 다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예는 42V 전장 시스템을 갖는 차량에서의 아크(Arc) 문제 중 가장 빈번하며 심각한 부하 손실(Load Dump)에 의한 것을 해결하고자 한 것으로 기존의 커넥터(Connector)의 구조에 가변저항 구조를 구성한 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터 구성을 설명한다.

본 발명의 실시예는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터에 있어서, 레버(110), 가변저항을 포함하여 구성한다.

레버(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 커넥터를 구성하는 일측 터미널에 장착되어 터미널과 터미널의 결합 및 분리시 터미널과 터미널의 결합 및 분리 동작을 보조하는 기능을 한다.

레버(110)는 일측 터미널과 결합되는 부분에 통로를 형성하여 일측 터미널의 접지(GND) 단자와 과도 전압 억제기(120)(TVS)의 접지 단자가 통로를 통해 상호 연결되도록 한다.

가변저항은 레버(110)와 일측 터미널에 전기적으로 회로 연결되어 커넥터의 구조에 터미널과 터미널이 결합 및 분리시의 저항변동을 감소시키는 기능을 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가변저항은 레버(110)의 접점과 일측 터미널의 접점이 연결된 상태에서 회로 연결되는 과도 전압 억제기(120)(TVS) 회로로 구성한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 42V 전장 시스템을 갖는 차량에서 커넥터를 구성하는 터미널과 터미널이 결합, 분리될 때 순간적인 저항 값 변동에 의해 아크(Arc)가 발생하므로 결합될 때와 분리될 때의 저항변동을 가변저항을 통해 해결하고자 한 것이다.

과도 전압 억제기(120)(TVS)는 과도 전류(Transient)로 인한 높은 전압으로부터 장치를 보호하는 것으로, 과도 전압 억제기(120)(TVS)를 통해서 예기치 못한 높은 전압이 해당 장비로 들어가기 전에 억제된다.

도 2는 터미널이 서로 분리된 상태에서의 구성을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 레버(110)의 접점과 터미널의 접점이 연결된 상태로서 과도 전압 억제기(120)(TVS) 회로가 구성됨을 알 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 터미널이 서로 결합하기 전에 과도 전압 억제기(120)(TVS)가 한쪽 터미널에 이미 연결된 상태이므로 터미널을 결합시키려고 하는 순간에 발생할 수 있는 큰 전압(Transient Voltage)으로 인한 아크(Arc)를 미연에 방지할 수 있다.

터미널과 터미널의 연결이 끝나고 레버(110)를 돌려 커넥터를 결합하면 과도 전압 억제기(120)(TVS)는 도 3에 도시된 바와 같이 해제되고 적정 전압이 인가된다.

통로는 터미널과 레버(110)의 결합부분으로서 과도 전압 억제기(120)(TVS)의 접지(GND) 단자가 터미널의 접지(GND) 단자와 서로 연결되는 부분이다.

커넥터 연결 후 과도 전압 억제기(120)(TVS)에는 전류가 흐르지 못하므로 과도 전압 억제기(120)(TVS)에 의해 터미널에 흐르는 전류나 전압에 아무런 영향이 없다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터 결합 및 분리시 과도 전압 억제에 관련된 동작 상태를 설명한다.

먼저, 과도 전압 억제기(120)(TVS)와 연결된 커넥터에 커넥터를 결합한다.

이때, 아크(Arc)가 발생하더라도 과도 전압 억제기(120)(TVS) 회로를 통해 과도 전압이 억제된다.

커넥터를 결합한 후 과도 전압 억제기(120)(TVS)와 연결수단으로 쓰이던 레버(110)를 도 3에 도시된 바와 같은 방향으로 돌리면 커넥터를 완전히 결합할 수 있다.

이런 상태에서 과도 전압 억제기(120)(TVS)는 해제된 상태를 유지하게 되며, 적정전압이 커넥터 사이로 흐른다.

레버(110)가 전원측 터미널과 연결된 상태는 과도 전압 억제기(120)(TVS)와 연결된 상태이다.

한편, 터미널이 서로 연결되어 있지 않은 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 항상 과도 전압 억제기(120)(TVS)의 접지 단자가 일측 터미널의 접지 단자와 연결된 구조를 갖는다.

따라서, 언제라도 터미널의 결합이 필요할 경우에는 아크(Arc)로 인한 전자장비의 고장을 생각하지 않고도 터미널을 손쉽게 연결할 수 있다.

참고적으로, 과도 전류(Transient)는 터미널과 터미널을 결합하거나 분리할 때 발생한다.

따라서, 터미널을 서로 해체 할 경우에도 아크(Arc)가 발생할 수 있다.

이러한 레버(110) 구조를 갖고 있을 경우 무심코 터미널을 해체할 수 없다.

우선은 레버(110)를 돌려서 레버(110)를 푼 후에 터미널과 터미널을 제거할 수 있다.

레버(110)를 돌리는 그 순간 바로 레버(110) 중앙 하단에 있는 접지부가 터미널의 접지부와 연결되면서 과도 전압 억제기(120)(TVS) 구조를 갖게 된다.

따라서, 터미널을 해체한다 하여도 아크(Arc)로 인한 피해로부터 벗어날 수 있다.

과도 전압 억제기(120)(TVS)를 연결하고 해체하는 과정 자체가 아크(Arc)를 발생시킬 것이라는 생각을 할 수 있는데 이것은 문제가 되지는 않는다.

만약, 아크(Arc)가 발생한다고 하더라도 과도 전압 억제기(120)(TVS)를 연결하고 해체하는 과정은 전원단 쪽에서 이루어진다.

따라서 다른 쪽 터미널에 연결되어 있는 전자장비와는 아무런 관련이 없다.

과도 전압 억제기(120)(TVS)는 말 그대로 과도 전압을 억제해 주는 역할을 한다.

때문에 과도 전압 억제기(120)(TVS)를 연결하거나 해체하는 과정에서 만약 이라도 아크(Arc)가 발생한다면 아크(Arc)는 지금까지 설명한 것처럼 과도 전압 억제기(120)(TVS)를 통해서 접지(GND)로 흡수될 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터는 상호 터미널 연결시 발생하는 아크(Arc)로부터 장비를 확실하게 보호할 수 있다.

또한, 가변저항을 조절하는 등의 번거로움 없이 터미널을 연결하는 작업만으로 아크(Arc)를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터에 있어서,

커넥터를 구성하는 일측 터미널에 장착되어 터미널과 터미널의 결합 및 분리시 상기 터미널과 터미널의 결합 및 분리 동작을 보조하는 레버와;

상기 레버와 일측 터미널에 전기적으로 회로 연결되어 커넥터의 구조에 터미널과 터미널이 결합 및 분리시의 저항변동을 감소시키는 가변저항을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터.
제1항에 있어서,

상기 가변저항은 레버의 접점과 일측 터미널의 접점이 연결된 상태에서 회로 연결되는 과도 전압 억제기(TVS) 회로인 것을 특징으로 하는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터.
제1항에 있어서,

상기 레버는 상기 일측 터미널과 결합되는 부분에 통로를 형성하여 상기 일측 터미널의 접지(GND) 단자와 상기 과도 전압 억제기(TVS)의 접지 단자가 상기 통로를 통해 상호 연결되도록 하는 것을 특징으로 하는 42V 전장 시스템을 갖는 차량의 커넥터.