KR20060081245A - A driving control apparatus for car cooperation blower motor be possessed of protection function - Google Patents

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보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치는 블로워모터에 흐르는 전류와 구동 제어소자의 온도를 감지하여 이상 현상 발생시 블로워모터를 보호하기 위한 것이다. 본 발명은 블로워모터 구동 제어를 위한 트랜지스터 또는 FET의 제어소자, 제어소자의 패키지 자체에 접촉되어 온도를 감지하는 온도센서, 제어소자의 에미터 또는 소스단자와 그라운드 사이에 직렬 연결되어 블로워모터에 흐르는 전류를 감지하는 션트저항, 배터리 전압을 감지하는 전압감지부, 및 감지된 온도, 전류, 전압에 의해 열폭주, 과전류, 과전압이나 저전압 등의 이상 현상 발생을 판단하여 블로워모터 동작을 차단시켜 보호하기 위한 마이컴으로 구성된다. 따라서, 본 발명은 방열판이 아닌 제어소자 자체에 온도센서를 부착하여 온도범위를 광범위하게 설정할 수 있으며 보다 정확한 온도 감지를 수행할 수 있고, 방열판과의 접촉 불량시에도 보호기능을 수행할 수 있는 효과를 제공한다. 아울러, 과전류가 흐르거나 과전압 혹은 저전압 상태에서도 블로워모터의 보호를 할 수 있는 효과를 제공한다.The air conditioner blower motor driving control device having a protection function is to protect the blower motor in the event of an abnormal phenomenon by sensing the current flowing in the blower motor and the temperature of the driving control element. The present invention is connected to the control device of the transistor or FET for controlling the blower motor drive, the temperature sensor that is in contact with the package itself of the control device for sensing the temperature, the emitter or source terminal of the control device flows in series with the blower motor The blower motor is blocked and protected by judging occurrence of abnormal phenomenon such as thermal runaway, overcurrent, overvoltage or undervoltage based on the sensed shunt resistor, the voltage sensing unit for detecting the battery voltage, and the sensed temperature, current and voltage. It consists of a microcomputer for. Therefore, the present invention can be set to a wide temperature range by attaching a temperature sensor to the control element itself, not the heat sink, it is possible to perform a more accurate temperature detection, and to perform a protective function in case of poor contact with the heat sink. To provide. In addition, it provides an effect that can protect the blower motor even in the state of over current, over voltage or under voltage.

블로워모터, 제어소자, 온도센서, 션트저항, 전압감지Blower motor, control element, temperature sensor, shunt resistor, voltage sensing

Description

보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치{A driving control apparatus for car cooperation blower motor be possessed of protection function}A driving control apparatus for car cooperation blower motor be possessed of protection function

도 1은 본 발명에 따른 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치를 나타내는 블록도,1 is a block diagram showing a vehicle air conditioning blower motor drive control device having a protection function according to the present invention,

도 2는 도 1 마이컴의 블로워모터 보호기능을 수행하기 위한 흐름도.2 is a flow chart for performing a blower motor protection function of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10 : 전원부 20 : 전압감지부10: power supply unit 20: voltage detection unit

30 : 마이컴 40 : 드라이브회로30: microcomputer 40: drive circuit

50 : 제어소자 60 : 블로워모터50: control element 60: blower motor

70 : 온도센서 80 : 션트저항70: temperature sensor 80: shunt resistance

90 : 증폭부90: amplification unit

본 발명은 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 방열판 온도 대신 트랜지스터 또는 FET의 제어소자 자체 온도와 블로워모터에 흐르 는 전류를 감지하여 이상 현상 발생시 블로워모터를 보호할 수 있는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air conditioner blower motor drive control device, in particular, by detecting the current flowing in the blower motor and the temperature of the control element of the transistor or FET instead of the heat sink temperature to protect the blower motor in the event of an abnormal phenomenon. The air conditioner blower motor drive control apparatus provided with this invention is provided.

통상적으로, 자동차의 에어컨이나 히터에는 냉,온풍 강제공급수단으로서 팬 및 팬을 구동하는 블로워모터(Blower Motor)와, 블로워모터를 구동하기 위한 블로워모터 구동장치가 설치되어 있다. 이러한 블로워모터 구동장치는 에어컨이나 히터와 연동된다.In general, an air conditioner or a heater of an automobile is provided with a blower motor for driving a fan and a fan as a forced supply means for cold and hot air, and a blower motor driving device for driving a blower motor. The blower motor driving device is interlocked with the air conditioner or the heater.

현재 블로워모터 구동장치는 전기장 효과 트랜지스터(FET; Field Effect Transistor)소자를 이용한 선형 제어를 하고 있다. 즉, 블로워모터(Blower Motor)에 인가되는 배터리(Battery) 전압(Vmotor)은 차량용 배터리 전압(Vbat)에서 FET소자 양단에 걸리는 전압(Vds)를 뺀 전압이 걸리게 된다. 만약, FET 대신 트랜지스터를 제어소자로 이용한 경우에는 차량용 배터리 전압(Vbat)에서 트랜지스터 소자에 걸리는 전압(Vce)를 뺀 전압이 블로워모터에 걸리게 된다. 이는 다음과 같이 정리될 수 있다.Currently, the blower motor driving apparatus performs linear control using a field effect transistor (FET) element. That is, the battery voltage Vmotor applied to the blower motor takes a voltage obtained by subtracting the voltage Vds applied across the FET device from the vehicle battery voltage Vbat. If the transistor is used as a control element instead of the FET, the blower motor receives a voltage obtained by subtracting the voltage Vce applied to the transistor element from the vehicle battery voltage Vbat. This can be summarized as follows.

Vmotor = Vbat - Vds (FET의 경우)Vmotor = Vbat-Vds (for FET)

Vmotor = Vbat - Vce (트랜지스터의 경우)Vmotor = Vbat-Vce (for transistors)

여기서, Vmotor는 블로워모터 인가 전압이고, Vbat는 배터리 전압, Vds는 FET 드레인과 소스 간 전압 강하를 의미한다. Vce는 트랜지스터 콜렉터와 에미터 간 전압 강하를 의미한다.Here, Vmotor is a blower motor applied voltage, Vbat is a battery voltage, Vds is a voltage drop between the FET drain and the source. Vce is the voltage drop between the transistor collector and the emitter.

FET나 트랜지스터 등의 제어소자 양단에 걸리는 전압 강하는 열로 방출되는데 소자에 방열판(미도시)을 부착하여 열 방출을 하게 되는 구조를 가진다. 그리 고, 이 방열판 접촉부에 별도로 온도퓨즈(Thermal Fuse)를 부착하여 온도를 감지하고, 방열판의 방열 능력 이상 온도가 상승하면 온도퓨즈가 융단되어 블로워모터 전원의 음(-)의 단자를 단락시켜 전원을 차단하므로써 블로워모터를 보호하는 구조를 가진다. 또한, 블로워모터가 구속되었을 때 블로워모터의 역기전력에 의해 전류가 허용전류 이상으로 상승하게 되는데, 이때에도 역시 방열판의 온도가 증가하여 온도퓨즈가 융단되도록 되어 있다.The voltage drop across the control element such as the FET or the transistor is released as heat, but has a structure in which a heat sink (not shown) is attached to the element to emit heat. Then, by attaching a thermal fuse separately to the heat sink contacts, it senses the temperature, and when the temperature rises above the heat sink's heat dissipation capacity, the temperature fuse melts and shorts the negative terminal of the blower motor power supply. It protects the blower motor by blocking the In addition, when the blower motor is constrained, the electric current rises above the allowable current by the counter electromotive force of the blower motor. In this case, the temperature of the heat sink is also increased so that the temperature fuse is melted.

하지만, 이러한 블로워모터의 기존 보호방법은 제어소자와 방열판의 부착에 문제가 발생하여 접촉이 안좋을 경우, 블로워모터가 정상적으로 동작하는 구간에서도 방열판의 온도는 상승하지 않고 제어소자 자체의 온도만 상승되는 구조를 갖게 되어, 온도퓨즈가 융단되기 이전에 제어소자 자체가 고장나는 문제를 가지고 있다. 즉, 온도퓨즈에 의한 보호기능은 단지 정상적인 조건에서 모터 구속시만을 보호하기 위한 기능만을 수행하게 된다. 따라서, 완벽한 보호기능을 가진 방법이라고 보기에는 무리가 있다. 또한, 온도퓨즈 융단시 FET모듈 전체를 교환해야 하는 단점이 있다.However, the conventional protection method of the blower motor is a structure in which the temperature of the heat sink is not increased but only the temperature of the control element itself is increased even when the contact is poor due to problems in the attachment of the control element and the heat sink. It has a problem that the control element itself breaks down before the temperature fuse is melted. In other words, the protection function by the temperature fuse only serves to protect the motor when the motor is under normal conditions. Therefore, it is impossible to say that it is a method with perfect protection. In addition, there is a disadvantage in that the entire FET module needs to be replaced during the temperature fuse melting.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점들을 해결하기 위해, 방열판이 아닌 FET 또는 트랜지스터의 제어소자 자체의 온도를 감지하여 방열판과의 접촉 불량시에도 블로워모터를 보호할 수 있도록 한 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치를 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to detect the temperature of the control element itself of the FET or transistor rather than the heat sink to protect the blower motor in the event of poor contact with the heat sink to solve the above problems. An air conditioner blower motor drive control apparatus for an automobile is provided.

본 발명의 다른 목적은 제어소자 자체 온도뿐 아니라 블로워모터에 흐르는 전류도 감지하여 과전류로부터 블로워모터를 보호하고, 배터리의 전압을 감지하여 과전압 및 저전압 상태에서도 동작을 제한하여 차량 전원 계통을 보호하는 완벽한 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to protect the blower motor from overcurrent by sensing the current flowing through the blower motor as well as the temperature of the control element itself, and by detecting the voltage of the battery to limit the operation even in overvoltage and undervoltage conditions to protect the vehicle power system An air conditioner blower motor drive control apparatus for a vehicle having a protection function is provided.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치는, 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치에 있어서, 상기 블로워모터 구동 제어를 위한 제어소자와, 상기 제어소자 자체의 온도를 감지하기 위한 온도감지부와, 상기 블로워모터에 흐르는 전류를 감지하기 위한 전류감지부와, 배터리 전압을 감지하는 전압감지부, 및 상기 감지된 온도, 전류, 전압에 의해 열폭주, 과전류, 과전압이나 저전압의 이상 현상 발생을 판단하여 상기 블로워모터 동작을 차단시키는 보호기능을 수행하기 위한 마이컴을 포함한다.In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a vehicle air conditioning blower motor driving control apparatus including a control element for controlling the blower motor driving and the control device. A temperature sensing unit for sensing its own temperature, a current sensing unit for sensing a current flowing through the blower motor, a voltage sensing unit for sensing a battery voltage, and thermal runaway by the sensed temperature, current, and voltage; It includes a microcomputer for performing a protection function to block the blower motor operation by determining the occurrence of an abnormal phenomenon of overcurrent, overvoltage or low voltage.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치의 구성을 나타낸다. 도 1에 나타낸 블로워모터 구동 제어 장치는 각 구성의 동작 전원 공급을 위한 전원부(10), 전원부(10)의 배터리 전압을 감지하기 위한 전압감지부(20), 및 블로워모터(60) 구동 제어를 위한 트랜지스터 또는 FET로 된 제어소자(50)를 구비한다. 도 1의 블로워모터 구동 제어 장치는 또한, 제어소자(50)를 구동시키기 위한 드라이브회로(40), 제어소자(50)의 온도 감지를 위한 온도센서(70), 및 블로워모터(60)에 흐르는 전류를 감지하기 위한 션트저항(80)를 구 비한다. 한편, 도 1의 블로워모터 구동 제어 장치는 블로워모터(60) 구동을 위한 제어신호를 발생하여 드라이브회로(40)로 인가하고, 감지된 전류, 온도, 전압을 입력받아 블로워모터(60) 보호기능을 수행하기 위한 마이크로콘트롤러(이하, '마이컴'이라 함)(30)를 구비한다. 여기에서 온도센서(70)는 제어소자(50)의 패키지 자체에 접촉된다. 이러한 구성을 갖는 본 발명의 블로워모터 구동장치에서의 블로워모터 보호기능을 위한 동작에 대해 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.1 shows a configuration of an air conditioner blower motor drive control apparatus for a vehicle having a protection function according to the present invention. The blower motor driving control apparatus shown in FIG. 1 controls driving of the power supply unit 10 for supplying the operating power of each configuration, the voltage sensing unit 20 for sensing the battery voltage of the power supply unit 10, and the blower motor 60. And a control element 50 made of a transistor or a FET. The blower motor driving control device of FIG. 1 also flows into the drive circuit 40 for driving the control element 50, the temperature sensor 70 for sensing the temperature of the control element 50, and the blower motor 60. A shunt resistor (80) for sensing the current is provided. Meanwhile, the blower motor driving control device of FIG. 1 generates a control signal for driving the blower motor 60 and applies it to the drive circuit 40, and receives the detected current, temperature, and voltage to protect the blower motor 60. It is provided with a microcontroller (hereinafter referred to as "microcom") 30 for performing this. The temperature sensor 70 is in contact with the package itself of the control element 50. An operation for the blower motor protection function in the blower motor drive device of the present invention having such a configuration will be described in detail with reference to FIG. 2.

전원부(10)는 역접속 방지 및 서지 보호회로, 회로 구동을 위한 정전압 발생회로 등을 포함하고 있으며, 배터리 전압을 공급원으로 하여 각 구성의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 히터콘트롤(미도시)에서 블로워모터(60)를 제어하기 위한 신호를 발생하게 되면, 이 신호를 입력받는 마이컴(30)은 내부 연산에 의해 실제 모터 구동 전압과 일치하는 데이터를 출력한다. 드라이브회로(40)는 마이컴(30)의 출력에 따라 제어소자(50)를 구동시킨다. 여기서, 출력데이터는 일반적으로 펄스폭변조(PWM)신호로 발생되지만 드라이브회로(40)에서 R-C필터를 통해 아날로그 전압 값으로 변환된다. 제어소자(50)는 트랜지스터 또는 FET가 사용되는데, 여기서는 FET의 경우를 예로 한다.The power supply unit 10 includes a reverse connection prevention and surge protection circuit, a constant voltage generation circuit for driving a circuit, and supplies power required for operation of each component using the battery voltage as a supply source. When a heater control (not shown) generates a signal for controlling the blower motor 60, the microcomputer 30 receiving the signal outputs data corresponding to the actual motor driving voltage by internal calculation. The drive circuit 40 drives the control element 50 in accordance with the output of the microcomputer 30. Here, the output data is generally generated as a pulse width modulation (PWM) signal, but is converted into an analog voltage value through the R-C filter in the drive circuit 40. As the control element 50, a transistor or a FET is used. Here, the FET is taken as an example.

FET 드레인은 블로워모터(60)와 연결되어 있고 드라이브회로(40)의 최종 출력은 게이트 입력으로 연결되어 FET를 구동하게 된다. FET 소스단자는 전류 감지를 위한 션트 저항(80)으로 연결되어 있으며, 온도감지를 위한 온도센서(70)가 FET의 패키지 자체에 접촉되는 구조를 갖는다. 전류의 경우 제어소자(50)의 에미터 또는 소스단자와 그라운드 사이에 션트저항(80)을 직렬로 구성하여 전류에 비례하 는 전압값을 마이컴(30)에서 읽어들이게 된다. 온도의 경우 제어소자(50)에 접촉된 온도센서(70)의 저항값을 마이컴(30)에서 읽어들여 온도로 환산하게 된다.The FET drain is connected to the blower motor 60 and the final output of the drive circuit 40 is connected to the gate input to drive the FET. The FET source terminal is connected to the shunt resistor 80 for current sensing, and the temperature sensor 70 for temperature sensing is in contact with the package of the FET. In the case of current, the shunt resistor 80 is configured in series between the emitter or the source terminal of the control element 50 and the ground to read a voltage value proportional to the current from the microcomputer 30. In the case of temperature, the resistance value of the temperature sensor 70 in contact with the control element 50 is read by the microcomputer 30 and converted into a temperature.

전압감지부(20)는 배터리 전압을 마이컴(30)의 A/D단자로 읽어들이기 위해 저항 분배를 통해 5V 레인지로 전압강하를 한 후 마이컴(30)에서 입력되어 지도록 설계되어 있다. 마이컴(30)은 A/D단자를 통해 배터리 전압을 선형적으로 읽어들인다. 전원부(10)의 배터리 전압의 감지는 일반적인 동작전압인 9V∼16V 사이에서만 동작할 수 있도록 하기 위한 것으로, 만일 차량 전원 계통의 이상으로 16V 이상의 전압이 인가되면 블로워모터(60)의 정격을 초과하게 되므로 모터에 손상을 입히게 됨을 방지한다. 또한, 9V 이하의 경우는 배터리가 방전된 상태로 판단하여 블로워모터(60)의 동작을 차단함으로써 전류소모를 없애 배터리의 완전 방전을 예방한다.The voltage sensing unit 20 is designed to be input from the microcomputer 30 after the voltage drop in the 5V range through the resistance distribution in order to read the battery voltage into the A / D terminal of the microcomputer 30. The microcomputer 30 reads the battery voltage linearly through the A / D terminal. The detection of the battery voltage of the power supply unit 10 is intended to operate only between 9V and 16V, which is a general operating voltage. If a voltage of 16V or more is applied due to an abnormality of the vehicle power system, the blower motor 60 may be exceeded. This prevents damage to the motor. In addition, in the case of 9V or less, it is determined that the battery is discharged and the operation of the blower motor 60 is cut off, thereby eliminating current consumption to prevent complete discharge of the battery.

전류감지를 위한 션트저항(80)은 수 밀리오옴 단위를 가진다. 블로워모터(60)에 전류가 흐르기 시작하면 션트저항(80)에는 저항값과 전류값을 곱한 만큼 전압이 발생하게 된다. 그러나, 이 전압값은 매우 낮은 값이기 때문에 증폭부(90)에서 일정크기로 증폭한 후 마이컴(30)에서 A/D변환하게 된다. 마이컴(30)은 모터(60)에 흐르는 전류를 읽어들이게 됨으로써 과전류 보호기능을 수행할 수 있게 된다. 즉, 마이컴(30)은 미리 설정해 놓은 전류 이상이 유입되면 바로 블로워모터(60)의 구동을 차단한다. The shunt resistor 80 for current sensing has a unit of several milliohms. When current starts to flow in the blower motor 60, the voltage is generated in the shunt resistor 80 by multiplying the resistance value and the current value. However, since the voltage value is very low, the amplifier 90 amplifies it to a certain size and then converts the A / D in the microcomputer 30. The microcomputer 30 reads the current flowing through the motor 60 to perform the overcurrent protection function. That is, the microcomputer 30 immediately blocks the drive of the blower motor 60 when a predetermined current or more flows in.

온도감지의 경우 제어소자(50) 패키지의 표면에 부착된 온도센서(70) 즉, NTC 서미스터를 사용하기 때문에 온도가 상승하면 저항 온도센서(70) 저항값은 낮아지고 온도가 낮아지면 저항값은 증가하는 구조로 되어 있다. 따라서, 온도센서 (70)와 고정저항을 직렬로 연결하고 마이컴(30)에서 이 전압을 A/D변환하면 온도를 계산할 수 있다. 기존의 온도퓨즈 대신 NTC 서미스터 소자를 사용하면 오차범위를 최소화할 수 있고 온도범위를 광범위하게 설정할 수 있다. 또한, 방열판이 아닌 제어소자(50) 자체에 NTC 서미스터를 부착하므로 방열판과의 접촉 불량시에도 보호기능이 가능하며, 방열판을 통한 간접적인 온도감지가 아닌 소자 자체의 온도를 감지하는 직접 감지 방식으로 보다 정확한 온도 감지를 수행할 수 있다. In the case of temperature sensing, since the temperature sensor 70, that is, the NTC thermistor attached to the surface of the control element 50 package is used, when the temperature rises, the resistance value of the resistance temperature sensor 70 decreases, and the temperature decreases It is an increasing structure. Therefore, by connecting the temperature sensor 70 and the fixed resistor in series and A / D conversion of the voltage in the microcomputer 30, the temperature can be calculated. The use of NTC thermistor elements in place of traditional thermal fuses minimizes the margin of error and allows for a wide range of temperature ranges. In addition, since the NTC thermistor is attached to the control element 50 itself rather than the heat sink, protection is possible even when the contact with the heat sink is poor, and it is a direct sensing method that senses the temperature of the device itself instead of indirect temperature sensing through the heat sink. More accurate temperature sensing can be performed.

도 2에서, 마이컴(30)은 전원부(10)로부터의 전원 인가 여부를 판단하여(단계 201), 전원이 인가되면 리셋(RESET)되어 초기화 상태가 된다(단계 202). 초기화 상태에서, 마이컴(30)은 전압감지부(20)에서 감지되는 전원부(10)의 배터리 전압(Vbat)을 입력받아(단계 203), 과전압 또는 저전압 여부를 판단한다(단계 204). 마이컴(30)은 감지된 배터리 전압(Vbat)이 기설정된 동작전압 이상이면 과전압으로, 이하이면 저전압 상태로 판단하여 동작을 중지하고 정상전압이 될 때까지 대기한다(단계 205). 배터리 전압(Vbat)이 정상전압이면, 마이컴(30)은 히터콘트롤(미도시)로부터 제어신호가 입력되는 지를 감지하여(단계 206), 입력되면 이에 상응하는 블로워모터(60) 제어신호를 계산한다(단계 207). 마이컴(30)은 계산된 제어신호를 제어소자(50) 구동을 위한 PWM형태의 신호로 발생하여 블로워모터(60)를 구동시킨다(단계 208). 즉, 드라이브회로(40)는 마이컴(30)에서 발생되는 PWM신호에 따라 제어소자(50)의 트랜지스터 또는 FET소자를 구동시켜 블로워모터(60)의 동작을 제어한다. In FIG. 2, the microcomputer 30 determines whether power is supplied from the power supply unit 10 (step 201), and when the power is applied, the microcomputer 30 is reset and enters an initialization state (step 202). In the initialization state, the microcomputer 30 receives the battery voltage Vbat of the power supply unit 10 sensed by the voltage sensing unit 20 (step 203), and determines whether it is an overvoltage or a low voltage (step 204). If the detected battery voltage Vbat is greater than or equal to the predetermined operating voltage, the microcomputer 30 determines to be an overvoltage, and if so, the microcomputer 30 stops the operation and waits until the normal voltage is reached (step 205). If the battery voltage Vbat is a normal voltage, the microcomputer 30 detects whether a control signal is input from a heater control (not shown) (step 206), and when it is input, calculates a corresponding blower motor 60 control signal. (Step 207). The microcomputer 30 generates the calculated control signal as a PWM type signal for driving the control device 50 to drive the blower motor 60 (step 208). That is, the drive circuit 40 controls the operation of the blower motor 60 by driving the transistor or the FET device of the control device 50 in accordance with the PWM signal generated by the microcomputer 30.

한편, 마이컴(30)은 션트저항(80)을 통한 전류를 감지하여(단계 209), 과전 류가 흐르는 지 여부를 감지한다(단계 210). 단계 210의 감지결과 과전류 상태이면, 마이컴(30)은 단계 205로 돌아가 동작을 멈추고 대기한다. 정상적인 전류가 흐르면, 마이컴(30)은 온도센서(70)를 통해 온도를 감지한다(단계 211). 마이컴(30)은 온도센서(70)에서 감지된 온도가 제어소자(50) 동작 온도 이상으로 올라가는 열폭주 여부를 판단하여(단계 212), 열폭주 상태이면 단계 205로 돌아가 동작을 멈추고 대기한다. 온도센서(70)의 온도가 정상 온도일 경우 마이컴(30)은 단계 203으로 돌아가 단계를 반복 수행한다.On the other hand, the microcomputer 30 detects the current through the shunt resistor 80 (step 209), and detects whether the overcurrent flows (step 210). If the detection result of step 210 is an overcurrent state, the microcomputer 30 returns to step 205 to stop the operation and wait. If the normal current flows, the microcomputer 30 senses the temperature through the temperature sensor 70 (step 211). The microcomputer 30 determines whether the temperature sensed by the temperature sensor 70 rises above the operating temperature of the control element 50 or not (step 212), and returns to step 205 when the thermal runaway state stops the operation. If the temperature of the temperature sensor 70 is a normal temperature, the microcomputer 30 returns to step 203 to repeat the step.

마이컴(30)은 부가적으로 전원, 온도, 전류 감지시 보호기능이 작동된 후 해제시에는 히스테리시스 구간을 두어 보호회로 동작 경계점 영역에서 발생할 수 있는 떨림현상(헌팅)을 방지하는 알고리즘을 가진다.The microcomputer 30 additionally has an algorithm that prevents vibration (hunting) that may occur in the boundary point of the protection circuit operation by providing a hysteresis section when the protection function is activated when the power, temperature, and current are sensed.

상술한 바와 같이, 본 발명의 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치는, 방열판에 별도로 온도퓨즈를 부착하는 기존과 달리 FET 또는 트랜지스터의 제어소자 패키지 표면에 온도센서를 부착하여 제어소자 내부 온도를 직접 감지하고, 블로워모터에 흐르는 전류 및 배터리 전압을 감지하여 동작온도 이상으로 올라가거나 과전압 혹은 저전압 상태, 과전류 상태 등으로부터 블로워모터를 완벽하게 보호할 수 있는 효과를 갖는다. 아울러, 제조 공정상의 방열판에 온도퓨즈를 부착하고 기판에 납땜하는 공정을 삭제시킬 수 있으며, FET모듈을 교환할 필요없이 반 영구적으로 사용할 수 있는 효과도 갖는다.As described above, the automotive air conditioner blower motor drive control device with a protection function of the present invention, unlike the conventional temperature fuse attached to the heat sink is a control element by attaching a temperature sensor on the surface of the control element package of the FET or transistor It directly detects the internal temperature and senses the current and battery voltage flowing through the blower motor to protect the blower motor from rising above the operating temperature, overvoltage or undervoltage conditions and overcurrent conditions. In addition, it is possible to eliminate the process of attaching the temperature fuse to the heat sink in the manufacturing process and soldering to the substrate, and can also be used semi-permanently without having to replace the FET module.

Claims (7)

자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치에 있어서,In the automotive air conditioning blower motor drive control device, 상기 블로워모터 구동 제어를 위한 제어소자;A control element for controlling the blower motor; 상기 제어소자 자체의 온도를 감지하기 위한 온도감지부;A temperature sensing unit for sensing a temperature of the control element itself; 상기 블로워모터에 흐르는 전류를 감지하기 위한 전류감지부;A current sensing unit for sensing a current flowing through the blower motor; 배터리 전압을 감지하는 전압감지부; 및A voltage sensing unit sensing a battery voltage; And 상기 감지된 온도, 전류, 전압에 의해 열폭주, 과전류, 과전압이나 저전압의 이상 현상 발생을 판단하여 상기 블로워모터 동작을 차단시키는 보호기능을 수행하기 위한 마이컴을 포함하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.Automotive air conditioning with a protection function including a microcomputer for performing a protection function to block the blower motor operation by determining the occurrence of thermal runaway, overcurrent, overvoltage or undervoltage abnormality by the sensed temperature, current, voltage Blower motor drive control device. 제 1항에 있어서, 상기 온도감지부는 상기 제어소자 자체에 접촉되는 NTC 서미스터로 된 온도센서를 구비함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The air conditioner blower motor driving control apparatus according to claim 1, wherein the temperature sensing unit includes a temperature sensor made of an NTC thermistor in contact with the control element itself. 제 1항에 있어서, 상기 전류감지부는 The method of claim 1, wherein the current sensing unit 상기 블로워모터에 흐르는 전류에 비례하는 전압값을 발생하는 션트저항; 및A shunt resistor for generating a voltage value proportional to the current flowing through the blower motor; And 상기 션트저항에서 발생된 전압값을 일정크기로 증폭하여 상기 마이컴으로 전달하기 위한 증폭부를 구비함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The air conditioner blower motor drive control device with a protection function characterized in that it comprises an amplifier for amplifying the voltage value generated by the shunt resistor to a predetermined size and delivering it to the microcomputer. 제 1항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 전압감지부에서 감지되는 배터리 전압이 기설정된 동작전압 이상이면 과전압으로, 이하이면 저전압으로 판단하여 상기 블로워모터 구동 동작을 중지하고, 정상전압이 될 때까지 대기함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The blower motor of claim 1, wherein the microcomputer determines that the battery voltage sensed by the voltage sensing unit is an overvoltage if the battery voltage is greater than or equal to a predetermined operating voltage and is low, and stops the blower motor driving operation and waits until the normal voltage is reached. Automotive air conditioning blower motor drive control device with a protection function characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 전류감지부에서 감지되는 전류가 과전류상태이면 정상적인 전류가 흐를 때까지 상기 블로워모터 구동 동작을 중지하고 정상적인 전류가 흐를 때까지 대기함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The protection function according to claim 1, wherein the microcomputer stops the blower motor driving operation until a normal current flows when the current detected by the current sensing unit is in an overcurrent state and waits for a normal current flow. The air conditioning blower motor drive control device provided for. 제 5항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 블로워모터에 정상적인 전류가 흐르면 상기 온도감지부에서 감지되는 온도가 상기 제어소자의 동작온도 이상으로 올라가는 열폭주 상태인지를 판단하여 열폭주 상태이면 블로워모터 구동 동작을 중지하고 정상온도가 될 때까지 대기함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The blower motor driving method of claim 5, wherein the microcomputer determines whether the temperature sensed by the temperature sensing unit is a thermal runaway state in which the temperature detected by the temperature sensing unit rises above the operating temperature of the control element when a normal current flows through the blower motor. Air-conditioning blower motor drive control device with a protective function, characterized in that to stop and wait until the normal temperature. 제 1항에 있어서, 상기 마이컴은 보호기능을 작동한 후 해제시 히스테리시스 구간을 두어 동작 경계에서 발생하는 떨림현상(헌팅)을 방지하도록 함을 특징으로 하는 보호기능을 구비한 자동차용 공조 블로워모터 구동 제어 장치.The air conditioner blower motor for a vehicle having a protection function according to claim 1, wherein the microcomputer prevents shaking (hunting) occurring at an operating boundary by placing a hysteresis section when the protection function is activated and then released. controller.
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