KR20080018546A - Apparatus for detecting battery voltage of battery equalizer on large vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 의한 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치를 나타낸 회로구성도이다. 1 is a circuit diagram illustrating a battery voltage sensing device of a battery equalizer for a large vehicle according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치를 나타낸 회로구성도이다. 2 is a circuit diagram illustrating a battery voltage sensing device of a battery equalizer for a large vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 - -Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 : 얼터네이터10: Alternator
20 : 배터리 이퀄라이저20: battery equalizer
30 : 감지부30: detector
40 : 스위칭부40: switching unit
본 발명은 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형차량에서 독립적으로 12V 전원을 사용할 수 있도록 24V 전원을 12V로 변환하여 안정적으로 공급하기 위한 배터리 이퀄라이저에서 차량의 배터리의 전압을 감지하기 위해 사용되는 더미저항에 의해 차량의 정차시 발생되는 암전류를 제거할 수 있도록 한 상용차용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치에 관한 것이다. The present invention relates to a battery voltage sensing device of a battery equalizer for a large vehicle, and more particularly, to convert the 24V power to 12V so as to use 12V power independently in a large vehicle. The present invention relates to a battery voltage sensing device of a commercial vehicle battery equalizer capable of removing a dark current generated when a vehicle is stopped by a dummy resistor used to sense a voltage.
일반적으로 대형차량은 12V 배터리 2개를 직렬 연결한 24V 시스템을 사용한다. 따라서, 독립적으로 12V 전원을 사용하고자 할 경우에는 두 배터리의 불평형 현상으로 손상을 주게 되기 때문에 이를 방지하고 안정적으로 12V 전원을 공급하기 위해 배터리 이퀄라이저가 사용된다. 즉, 이와 같은 배터리 이퀄라이저는 24V 전원을 12V 전원으로 변환하는 일종의 DC/DC 컨버터이다. Typically, large vehicles use a 24V system with two 12V batteries in series. Therefore, if you want to use a 12V power supply independently, it is damaged by the unbalance of the two batteries, so the battery equalizer is used to prevent this and to provide a stable 12V power supply. In other words, such a battery equalizer is a DC / DC converter that converts a 24V supply into a 12V supply.
이와 같은 배터리 이퀄라이저에서 안정적인 전원을 공급하기 위해서는 DC/DC 컨버터의 제어 및 각종 아날로그 신호처리를 위해 저항을 이용하여 배터리의 전압을 감지하게 된다. In order to supply stable power in the battery equalizer, the voltage of the battery is sensed by using a resistor for controlling the DC / DC converter and processing various analog signals.
도 1은 일반적인 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치를 나타낸 회로구성도이다. 1 is a circuit diagram illustrating a battery voltage sensing device of a general vehicle battery equalizer for a large vehicle.
여기에 도시된 바와 같이 얼터네이터(10)에 의해 발전되는 24V 전원을 충전하기 위한 12V의 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)가 직렬로 연결되고 제 1내지 제 2배터리(B1, B2) 전압을 감지하기 위한 감지부(30)와, 감지부(30)에서 감지된 제 1내지 제 2배터리(B1, B2) 전압에 따라 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 항상 동일하 게 유지시키기 위한 배터리 이퀄라이저(20)로 구성된다. As shown here, the first to second batteries B1 and B2 of 12V for charging the 24V power generated by the
이와 같이 배터리 이퀄라이저(20)에 의해 12V 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)를 사용하는 24V 시스템에서 12V 부하의 사용으로 인한 제 2배터리(B2)의 방전을 보상하여 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 항상 일정하게 유지시키게 된다. As described above, the
그런데. 배터리 이퀄라이저(20)에 의해 이와 같은 기능을 하기 위해서는 내부에 DC/DC 컨버터(미도시)가 사용되는데 이 DC/DC 컨버터는 배터리의 12V 출력전압이 얼터네이터(10)에 의해 발생되는 입력전압 24V의 절반이 되도록 제어하여 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 동일하게 한다. By the way. In order to perform such a function by the
이때 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 동일하게 제어하기 위해서 입력전압과 출력전압을 감지부(30)에서 제 1배터리(B1)의 전압을 제 1감지저항(RS1)과 제 2감지저항(RS2)의 분압으로 감지하고, 제 2배터리(B2)의 전압을 제 3감지저항(RS3)과 제 4감지저항(RS4)의 분압으로 감지하게 된다. 또한, 각종 아날로그 신호처리를 위해서도 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 감지하게 된다. At this time, in order to control the voltages of the first to second batteries B1 and B2 equally, the voltage of the first battery B1 is detected by the
그리고, DC/DC 컨버터의 무부하시 제어 안정성을 위해 수 KΩ의 더미저항(RD)을 사용하게 된다. In addition, a dummy resistor R D of several KΩ is used for control stability at no load of the DC / DC converter.
그런데, 이와 같이 배터리 전압의 안정적인 공급을 위해 사용되는 감지부(30)의 감지저항(RS1∼RS4)의 사용은 차량의 정차시에 배터리의 암전류를 발생시키게 된다. However, the use of the sensing resistors R S1 to R S4 of the
특히 수 KΩ의 더미저항(RD)은 차량의 장기간 정차시 하단 배터리의 방전으로 인한 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 불균형을 가속화시키는 문제점이 있다. In particular, the dummy resistor R D of several KΩ has a problem of accelerating the imbalance of the first to second batteries B1 and B2 due to discharge of the lower battery when the vehicle is stopped for a long time.
이와 같은 더미저항(RD)은 차량의 암전류 규정을 만족시킬 수 있도록 저항값을 키울 수 있지만 배터리 이퀄라이저(20)의 제어회로 특성상 감지저항을 무조건 키울 수 없을뿐더러 무부하시 제어안정성을 위해 삽입된 더미저항은 어쩔 수 없는 암전류원으로 존재하게 되는 문제점이 있다. The dummy resistor R D can increase the resistance value to satisfy the dark current regulation of the vehicle. However, due to the control circuit characteristics of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 대형차량에서 독립적으로 12V 전원을 사용할 수 있도록 24V 전원을 12V로 변환하여 안정적으로 공급하기 위한 배터리 이퀄라이저에서 차량의 배터리의 전압을 감지하기 위해 사용되는 더미저항에 의해 차량의 정차시 발생되는 암전류를 제거할 수 있도록 한 상용차용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치를 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to convert the 24V power supply to 12V so as to use a 12V power source independently in a large vehicle of the battery of the vehicle battery in the equalizer for stable supply The present invention provides a battery voltage sensing device for a commercial vehicle battery equalizer that can remove a dark current generated when a vehicle is stopped by a dummy resistor used to sense a voltage.
상기와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명은 감지부를 통해 직렬로 연결된 제 1내지 제 2배터리 각각에 대해 감지저항의 분압으로 전압을 감지하는 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배터리 전압 감지장치에 있어서, 제 1내지 제 2배터리와 감지부 사이에 시동상태에 따른 이그니션 신호에 의해 단속되는 스위칭부를 더 포함하여 이루 어진 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a battery voltage sensing device of a battery equalizer for a large vehicle, which senses a voltage at a partial pressure of a sensing resistor for each of the first to second batteries connected in series through a sensing unit. It characterized in that it further comprises a switching unit intermittent by the ignition signal according to the starting state between the two batteries and the sensing unit.
본 발명에서 스위칭부는 이그니션 신호가 온될 경우 제 1내지 제 2배터리와 감지부를 서로 연결하고, 이그니션 신호가 오프될 경우 제 1내지 제 2배터리와 감지부 사이를 차단하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, when the ignition signal is turned on, the switching unit connects the first to the second battery and the sensing unit, and when the ignition signal is turned off, it is characterized in that the first to the second battery and the detection unit is cut off.
이와 같이 이루어진 본 발명은 차량의 시동이 걸린 상태일 경우 즉, 이그니션 신호가 온될 경우에는 정상적으로 제 1내지 제 2배터리 전압을 감지부에서 감지저항에 의해 감지하게 되지만 시동이 꺼진 상태 즉, 이그니션 신호가 오프될 경우에는 제 1내지 제 2배터리와 감지부 사이를 차단하여 배터리 전원이 방전되지 않도록 하여 암전류 발생을 방지할 수 있도록 한다. According to the present invention, when the vehicle is started, that is, when the ignition signal is turned on, the first to second battery voltages are normally detected by the sensing resistor in the sensing unit, but the ignition is turned off. When turned off, the first to second batteries and the sensing unit are blocked to prevent the battery power from being discharged to prevent the dark current.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the same parts as in the prior art use the same reference numerals and names. In addition, the present embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only and those skilled in the art will be capable of many modifications within the technical spirit of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대형차량용 배터리 이퀄라이저의 배티러 전압 감지장치를 나타낸 회로구성도이다. 2 is a circuit diagram illustrating a battery voltage sensing device of a battery equalizer for a large vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
여기에 도시된 바와 같이 얼터네이터(10)에 의해 발전되는 24V 전원을 충전하기 위한 12V 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)가 직렬로 연결되고 각각의 제 1내지 제 2배터리(B1, B2) 전압을 감지하기 위한 감지부(30)와, 감지부(30)에서 감지된 각각의 제 1내지 제 2배터리(B1, B2) 전압에 따라 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전압을 항 상 동일하게 유지시키기 위한 배터리 이퀄라이저(20)로 구성된다. As shown here, 12V first to second batteries B1 and B2 for charging a 24V power generated by the
또한, 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)와 감지부(30) 사이에 이그니션 신호(IG)에 의해 단속되는 스위칭부(40)가 매개되어 구성된다. In addition, the
이때 스위칭부(40)는 이그니션 신호(IG)에 의해 동작되는 NPN트랜지스터(TR)와, NPN트랜지스터(TR)의 출력값에 따라 온오프되어 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)와 감지부(30) 사이를 스위칭하는 PMOSFET(Q1, Q2)로 이루어진다. At this time, the
따라서, 일반적인 동작상태에서는 이그니션 신호(IG)가 온됨에 따라 NPN트랜지스터(TR)가 턴온되고 PMOSFET(Q1, Q2)도 턴온됨에 따라 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)와 감지부(30) 사이가 서로 연결되어 제 1배터리(B1)의 전압을 제 1감지저항(RS1) 및 제 2감지저항(RS2)의 분압으로 감지하게 되고, 제 2배터리(B2)의 전압을 제 3감지저항(RS3) 및 제 4감지저항(RS4)의 분압으로 감지하게 된다. Accordingly, in the normal operation state, as the ignition signal IG is turned on, the NPN transistor TR is turned on and the PMOSFETs Q1 and Q2 are turned on, so that the first to second batteries B1 and B2 and the
그런데, 시동이 꺼질 경우에는 이그니션 신호(IG)가 오프됨에 따라 스위칭부(40)의 NPN트랜지스터(TR)가 턴오프되고 PMOSFET(Q1, Q2)도 턴오프됨에 따라 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)와 감지부(30) 사이가 서로 차단되어 제 1내지 제 2배터리(B1, B2)의 전원이 더미저항(RD) 및 제 1내지 제 4감지저항(RS1∼RS4)을 통해 방전되지 않게 됨에 따라 암전류 발생을 방지할 수 있게 된다. However, when the ignition is turned off, as the ignition signal IG is turned off, the NPN transistor TR of the
상기한 바와 같이 본 발명은 대형차량에서 독립적으로 12V 전원을 사용할 수 있도 록 24V 전원을 12V로 변환하여 안정적으로 공급하기 위한 배터리 이퀄라이저에서 차량의 배터리의 전압을 감지하기 위해 사용되는 더미저항에 의해 차량의 정차시 발생되는 암전류를 제거할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention provides a vehicle by a dummy resistor used to detect a voltage of a battery of a vehicle in a battery equalizer for stably supplying a 24V power source to 12V so that a 12V power source can be used independently in a large vehicle. There is an effect that can remove the dark current generated when the stop.
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KR20150074475A (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 주식회사 두산 | Apparatus and method for sensing power source abnormality of engine type forklift |
KR20220073396A (en) | 2020-11-26 | 2022-06-03 | 현대오토에버 주식회사 | Power system of vehicle with fail safe function and control method thereof |
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2006
- 2006-08-24 KR KR1020060080790A patent/KR20080018546A/en not_active Application Discontinuation
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