KR20120059471A - 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치 및 방법 - Google Patents

무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

DC 모터가 제공된다. 이 DC 모터는 DC 모터에 제공되는 전원 입력이 불규칙한 동안 및/또는 이후 DC 모터에서 전류의 러시 또는 오버로드를 방지한다. DC 모터의 제어 회로는 DC 모터에 제공되는 전류를 제어하도록 구성된다. DC 모터에 제공되는 전원 입력의 전원 불규칙성이 제어 회로에 의해 검출되면, 제어 회로는 PWM(펄스폭 변조된) 신호의 생성을 중지하고 DC 모터에 제공되는 전류를 중지한다. PWM 신호를 중지한 후에, 제어 회로는 전원 불규칙성이 더 이상 검출되지 않을 때 PWM 신호의 소프트 스타트를 수행할 수 있다. PWM 신호의 소프트 스타트는 DC 모터에 제공되는 전류의 점진적인 증가를 생성하여 DC 모터의 오작동을 유발하는 전류의 급격한 러시를 방지한다.

Description

무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROTECTING ELECTRIC CONTROLLER OF BRUSHLESS DC MOTOR FROM POWER FAILURE AND SOURGE}
본 발명은 전기 모터에 관한 것이며, 보다 상세하게는 브러시 없는 전기 DC 모터에 관한 것이다.
AC(교류 전류) 모터의 동작을 스타트시키거나 정지시키기 위한 스위치가 널리 사용되고 있다. 그러나, ECM(전기 정류 모터), 보다 구체적으로, 브러시 없는 DC(직류 전류) 전기 모터에서는 전원 입력에 불규칙성(irregularity)이 있을 때 불안정성이 발생할 수 있다. 모터의 제어 회로는 논리 레벨의 전압을 사용하여 DC 모터의 동작을 제어한다.
모터에 제공되는 전원 입력이 불규칙하면, 논리 레벨의 전압이 불규칙하게 되어 제어 회로는 부정확한 제어 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 측면은 모터 장치를 제공한다. 이 모터 장치는, 고정자와 회전자를 구비하는 DC 모터와; AC 전원 입력을 수신하고 이 AC 전원 입력을 DC 전원으로 변환하도록 구성된 AC/DC 변환기와; PWM 신호를 생성하도록 구성된 PWM 신호 생성기와; 상기 DC 전원과 PWM 신호를 사용하여 PWM 스위칭된 전원을 생성하고 이 PWM 스위칭된 전원을 DC 모터에 공급하도록 구성된 전원 스위칭 회로와; AC 전원 입력의 불규칙성을 검출하고 제어 신호를 PWM 신호 생성기에 송신하도록 구성된 입력 전원 불규칙성 검출기를 포함하며, 상기 PWM 신호 생성기는 상기 입력 전원 불규칙성 검출기로부터 제어 신호를 수신할 경우 PWM 신호의 생성을 중지하고, 상기 PWM 신호의 생성 중지 후 상기 PWM 신호의 생성을 다시 시작할 경우 상기 DC 모터에 공급되는 전류가 순차적으로 증가하도록 소프트 스타트(soft start)를 통해 상기 DC 모터로의 전류 러시를 방지하도록 구성된다.
전술된 시스템에서, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 AC 전원 입력에서 서지를 검출하도록 구성된 서지 검출 회로를 포함할 수 있으며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 큰 적어도 하나의 서지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된다. 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 미리 결정된 시간 기간 동안 2개 이상의 서지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성될 수 있다. PWM 신호 생성기는 PWM 신호의 생성을 중지한 후 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 검출되지 않는 경우 새로운 PWM 신호의 생성을 재시작하도록 구성될 수 있다. 미리 결정된 시간 기간은 5초 이상일 수 있다.
또 전술된 시스템에서, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 미리 결정된 시간 기간보다 더 긴 AC 전원 입력의 공급중지를 검출하도록 구성된 공급중지 검출 회로를 포함할 수 있으며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 미리 결정된 시간 기간보다 더 긴 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된다. 이 미리 결정된 시간 기간은 0.2밀리초(msec) 이상일 수 있다. 상기 공급중지 검출 회로는 미리 결정된 기간보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출하도록 구성될 수 있으며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 미리 결정된 기간보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된다. 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 10초보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성될 수 있다. 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값이나 실질적으로 제로(0)보다 더 낮은 로우 값을 검출하도록 구성된 공급중지 검출 회로를 포함할 수 있으며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 낮은 로우 값을 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된다. 상기 AC 전원 입력과 DC 전원은 전압에 있을 수 있다. 본 시스템은 상기 AC 전원 입력에 연결되고 이 AC 전원 입력을 논리 회로 전압 레벨로 다운 스케일링하도록 구성된 전압 분할 회로를 더 포함할 수 있으며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 AC 전원 입력의 다운 스케일링된 값을 모니터한다.
본 발명의 다른 측면은 모터 장치를 동작시키는 방법을 제공한다. 본 방법은, 고정자와 회전자를 구비하는 DC 모터와, AC/DC 변환기와, 입력 전원 불규칙성 검출기와, PWM 신호 생성기와 전원 스위칭 회로를 포함하는 모터 장치를 제공하는 단계와; 상기 PWM 신호 생성기에서 PWM 신호를 생성하는 단계와; 상기 AC/DC 변환기에서 AC 전원 입력을 DC 전원으로 변환하는 단계와; 상기 전원 스위칭 회로에서 상기 DC 전원과 PWM 신호를 사용하여 PWM 스위칭된 전원을 생성하는 단계와; PWM 스위칭된 전원을 DC 모터에 공급하는 단계와; 상기 입력 전원 불규칙성 검출기에서 AC 전원 입력의 불규칙성을 검출하는 단계와; 상기 AC 전원 입력에서 적어도 하나의 불규칙성을 검출할 때 PWM 신호의 생성을 중지하는 단계와, 상기 PWM 신호의 생성을 중지한 후 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 검출되지 않으면 상기 PWM 신호의 생성을 다시 시작하고, 상기 DC 모터로의 전류 러시가 방지되도록 상기 DC 모터에 공급되는 전류를 순차적으로 증가시켜 소프트 스타트(soft start)를 수행하는 단계를 포함한다.
전술된 방법에서, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 서지 검출 회로를 포함할 수 있으며, 상기 불규칙성을 검출하는 단계는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 큰 적어도 하나의 서지를 검출하는 단계를 포함한다. 상기 PWM 신호의 생성을 중지하는 단계는 미리 결정된 시간 기간 동안 2개 이상의 서지를 검출할 때 발생할 수 있다. 상기 새로운 PWM 신호를 생성하는 단계는 PWM 신호의 생성을 중지한 후 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 검출되지 않을 때 재시작될 수 있다. 상기 미리 결정된 시간 기간은 5초(sec) 이상일 수 있다. 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 공급중지 검출 회로를 포함할 수 있으며, 상기 불규칙성을 검출하는 단계는 미리 결정된 시간 기간보다 더 큰 AC 전원 입력의 공급중지를 검출하는 단계를 포함한다. 상기 미리 결정된 시간 기간은 0.2밀리초(msec) 이상일 수 있다. 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 논리 회로 전압 레벨에 있는 AC 전원 입력의 다운 스케일링된 값을 모니터링할 수 있다.
본 발명의 위 내용은 간단한 형태로 본 발명의 개념을 선택하여 기술하기 위해 제공된 것이며 본 발명은 하기 상세한 설명에서 상세히 설명된다. 본 발명의 위 내용은 청구된 주제의 핵심 특징이나 주요 특징을 식별하기 위해 제공된 것이 아닐 뿐만 아니라 청구된 주제의 범위를 제한하기 위해 사용하기 위해 제공된 것도 전혀 아니라는 것을 주의해야 할 것이다.
본 발명은 전원 입력이 불규칙한 동안 및/또는 이후 PWM 신호의 소프트 스타트 동작을 통해 실질적으로 제로(0)로부터 시작하여 점차적으로 증가하는 전류를 DC 모터에 제공함으로써 모터 회로 내에 전류의 급격한 러시(rush) 또는 오버로드(overload)를 방지하여 회로의 손상을 방지할 수 있는 등의 효과를 제공한다.
본 발명의 전술된 특징과 다른 특징은 첨부 도면을 참조하여 이하 상세한 설명과 첨부된 청구범위로부터 보다 명백히 드러날 것이다. 이들 도면은 본 발명의 내용에 따른 실시예들 중 일부 실시예만을 도시하는 것이므로 본 발명의 범위를 이 실시예로만 제한하는 것으로 인식해서는 아니될 것이며, 이제 본 발명은 첨부 도면을 통해 추가적인 한정과 상세 없이 기술될 것이다.
도 1은 DC 모터의 일 실시예의 블록도.
도 2는 DC 모터의 일 실시예의 회로도.
도 3A 내지 도 3G는 소프트 스타트 없는 일 실시예에 따른 DC 모터에 의해 생성되는 전압 입력, PWM 신호 및 전류의 그래프.
도 4A 내지 도 4F는 소프트 스타트를 갖는 일 실시예에 따른 DC 모터에 있는 전원 스위칭 회로에 의해 생성되는 전압 입력, PWM 신호 및 전류의 그래프.
이하 상세한 설명에서, 본 발명의 일부를 형성하는 첨부 도면을 참조하여 본 발명이 설명된다. 본 도면에서, 본문에 달리 언급되어 있지 않는 한, 유사한 부호는 일반적으로 유사한 부분을 나타낸다. 상세한 설명, 도면 및 청구범위에 기술된 예시적인 실시예는 본 발명을 제한하기 위한 것이 전혀 아니다. 여기에 제시된 주제에 대한 사상이나 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예가 사용될 수 있고 다른 변형이 이루어질 수 있다. 본 발명의 여러 측면들은 일반적으로 본 명세서에 기술되고 도면에 도시된 바와 같이 여러 가지 상이한 구성으로 배열되거나 대체되거나 조합되거나 설계될 수 있으며, 이들 모든 것들은 명시적으로 고려되어 본 발명의 일부를 이룬다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
전원 불규칙성이 갖는 DC 모터
일 실시예에서, DC 모터가 제공된다. 이 DC 모터는 DC 모터에 공급되는 전원 입력이 불규칙한 동안 및/또는 이후 전류의 러시(rush) 또는 오버로드(overload)를 방지한다. 이 전원 불규칙성은 DC 모터에 공급되는 전원 입력에 있어서 전원 공급중지(outage)와 서지(surge)를 포함한다. 이 모터의 제어 회로는 DC 모터에 제공되는 전류를 제어하기 위해 구성된다. DC 모터에 공급되는 전원 입력의 전원 불규칙성이 검출되면, PWM 신호의 생성이 중지되고 DC 모터에의 전류 공급이 중지된다. PWM 신호를 중지한 후, 제어 회로는 전원 불규칙성이 더 이상 검출되지 않으면 PWM 신호의 소프트 스타트(soft start)를 수행할 수 있다. PWM 신호의 소프트 스타트는 실질적으로 제로(0)로부터 시작하여 점차적으로 증가하는 DC 모터에 제공되는 전류를 발생시켜서 전류의 급격한 러시를 방지한다. 소프트 스타트는 회로 내에 전류의 러시를 감소시켜 회로의 손상을 방지할 수 있다.
DC 모터
도 1 및 도 2는 일 실시예에 따른 DC 모터의 부품을 도시한다. DC 모터(10)는 전원 공급원(11)과, AC/DC 변환기(51)와, 전원 불규칙 검출기(31)와, PWM 생성기(8)와 전원 스위칭 회로(9)에 연결된다. 본 명세서 전체에서 "DC 모터"라는 용어는 모터(10)만을 언급할 수 있다. 대안적으로, 이 용어는 모터 하우징 내에 있는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 부품 전체를 언급할 수도 있다.
도 1 및 도 2의 도시된 실시예에서, DC 모터(10)는 전원 스위칭 회로(9)로부터 전류를 수신하여 동작을 수행한다. 도면에 도시되지 않았지만, DC 모터(10)는 고정자와 회전자를 포함한다. 일 실시예에서, 복수의 위치 센서들이 DC 모터(10)에 포함되어 회전자의 위치를 감지한다. 이 복수의 센서들은 PWM 생성기에 연결되어 있고, PWM 생성기(8)는 회전자의 회전 속도를 모니터하고 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, DC 모터(10)는 브러시 없는 전기 모터일 수 있다. DC 모터는 부하(101)에 동작을 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, DC 모터(10)는 HVAC(가열, 통기 및 공기 조화) 시스템의 송풍기 또는 팬으로서 동작을 수행할 수 있다.
전원 공급원
도 1 및 도 2의 도시된 실시예에서, 전원 공급원(11)은 DC 모터의 부품들에 전원을 제공하기 위해 구성된다. 구체적으로, 전원 공급원(11)은 AC/DC 변환기(51)와 전원 스위칭 회로(9)를 통해 DC 모터(10)에 전원을 제공한다. 도 2를 참조하면, 전원 공급원(11)은 AC 전원 소스(1)와 스위치(2)를 포함한다. 전원 소스(1)는 배터리나 연료 전지를 포함하나 이로 제한되지 않는 휴대용 전원 소스나 종래의 전기 코드일 수 있다. 일 실시예에서, 스위치(2)는 전원 공급원(11)에 의해 제공되는 전원을 턴온하고 턴오프하도록 구성된 전기 스위치이다. 전원 공급원(11)에 의해 제공되는 AC 전원은 약 110볼트와 약 220볼트를 포함하나 이로 제한되지 않는 약 5볼트 내지 약 300볼트에 있는 것일 수 있다.
AC / DC 변환기
도 1 및 도 2의 도시된 실시예에서, AC/DC 변환기(51)는 전원 공급원(11)으로부터 오는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하기 위해 구성된다. 도 1을 참조하면, AC/DC 변환기(51)는 전원 공급원(11)으로부터 AC 전원을 수신하고 이 AC 전원을 DC 전원으로 변환한다. 도 2를 참조하면, AC/DC 변환기(51)는 변환기 다이오드(4)와, 커패시터(5)와 커패시터 저항(6)을 포함한다. 전원 공급원(11)으로부터 오는 AC 전원은 AC 전원 라인(21)을 통해 변환기 다이오드(4)에 제공된다. 변환기 다이오드(4)는 전원 공급원(11)으로부터 오는 AC 전원 신호를 비-AC 전원 신호로 변환한다. 변환기 다이오드(4)로부터 오는 전원 신호는 커패시터(5)를 충전할 수 있다. 완전히 충전되면, 커패시터(5)는 거의 일정한 DC 전압을 유지한다. 커패시터(5)는 약 250mF 내지 약 1000mF를 포함하나 이로 제한되지 않는 약 100mF 내지 약 2000mF의 커패시턴스를 가질 수 있다. 커패시터(5)는 이 커패시터(5)에 전원이 제공되지 않을 때 방전된다. 커패시터(5)에 제공되는 전원이 없을 때, 커패시터(5)는 그 설계사항에 따라 약 10밀리초(millisecond) 내지 약 5초(second)와 같은 약 1밀리초 내지 약 10초의 시간 기간 내에 완전히 방전될 수 있다.
전원 불규칙성 검출기
도 1 및 도 2의 도시된 실시예에서, 전원 불규칙성 검출기(31)는 전원 공급원(11)으로부터 AC 전원을 수신하고 이 AC 전원을 논리 레벨의 AC 전압으로 변환한다. 논리 레벨의 AC 전압은 전원 공급원(11)으로부터 오는 AC 전원에 있어서 전압의 공급중지(outage) 및/또는 서지(surge)를 검출하는데 사용된다. 전원 불규칙성 검출기(31)는 전압 분할 회로(32), 서지 검출 회로(33) 및 공급중지 검출 회로(34)를 포함한다.
전압 분할 회로
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전압 분할 회로(32)는 전원 공급원(11)으로부터 AC 전원을 수신하며 이 AC 전원에서 다운 스케일링된 전원값을 제공한다. 예를 들어, 전압 분할 회로(32)는 110 볼트 또는 220볼트의 AC 전원을, 약 1볼트, 약 1.5볼트, 약 2볼트, 약 2.5볼트, 약 3볼트, 약 3.5볼트, 약 4볼트, 약 4.5볼트, 약 5볼트, 약 5.5볼트, 약 6볼트, 약 6.5볼트, 약 7볼트, 약 7.5볼트, 약 8볼트, 약 8.5볼트, 약 9볼트, 약 9.5볼트, 약 10볼트, 약 10.5볼트, 약 11볼트, 약 11.5볼트, 약 12볼트, 약 12.5볼트, 약 13볼트, 약 13.5볼트, 약 14볼트, 약 14.5볼트, 약 15볼트, 약 15.5볼트, 약 16볼트, 약 16.5볼트, 약 17볼트, 약 17.5볼트, 약 18볼트, 약 18.5볼트, 약 19볼트, 약 19.5볼트, 약 20볼트의 진폭을 갖는 논리 레벨의 AC 전압으로 다운 스케일링 한다.
전압 분할 회로(32)에 전원이 제공되지 않을 때, 전압 분할 회로(32)는 제로(0) 전원 또는 전압을 제공한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전압 분할 회로(32)는 한 쌍의 저항(12, 13)을 포함한다. 저항(12)과 저항(13)은 직렬 연결되어 있으며, 전압 분할 라인(14)은 저항(12)과 저항(13) 사이에서 빠져 나온다. 논리 레벨의 AC 전압은 전압 분할 라인(14)을 통해 DC 모터의 다른 부품들에 제공된다. 일부 실시예에서, 저항(12)과 저항(13)의 저항값의 비는 약 30대 1 내지 약 40대 1일 수 있다. 일부 실시예에서, 저항(12)과 저항(13)의 저항값의 합은 약 2M ohm 내지 약 10M ohm과 같은 약 1M(메가) ohm 내지 약 100M ohm일 수 있다. 그러나, 저항(12)과 저항(13)의 저항값과 비는 전압 분할 라인(14)을 통해 원하는 논리 레벨 전압을 제공하기 위해 여러 구성으로 설계될 수 있다.
공급중지 검출 회로
도 1을 참조하면, 공급중지 검출 회로(34)는 전압 분할 라인(14)에서 다운 스케일링된 전압 값으로부터 실질적으로 제로(0)의 전원 또는 전원 공급중지를 검출한다. 전원의 공급중지가 검출되면, 공급중지 검출 회로(34)는 PWM 생성기(8)에 중지 신호를 송신하여 PWM 생성기(8)로부터 PWM 신호의 생성이나 출력을 중지한다. 일 실시예에서, 공급중지 검출 회로(34)가 전압 분할 회로(32)로부터 실질적으로 제로(0)가 아닌 전원이나 규칙적인 전원을 검출하면, 공급중지 검출 회로(34)는 PWM 신호를 소프트 스타트하기 위해 PWM 생성기(8)에 소프트 스타트 신호를 송신한다. 다른 실시예에서, 공급중지 검출 회로(34)는 전원 공급원(11)으로부터 AC 전원을 직접 수신하고 전원의 공급중지를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 소프트 스타트 신호는 제로(0)가 아닌 전원이나 규칙적인 전원을 검출한 직후에 송신된다. 다른 실시예에서, 소프트 스타트 신호는 제로(0)가 아닌 전원이나 규칙적인 전원을 검출한 때로부터 일정 시간 후에 송신된다.
도 2의 실시예에서, 공급중지 검출 회로(34)는 간단히 전압 분할 회로(32)와 PWM 생성기(8) 사이를 연결하는 와이어(14)이다. 이 실시예에서, 전압 분할 회로(32)로부터 오는 논리 레벨의 AC 전압 신호는 PWM 생성기(8)에 대한 중지 신호와 소프트 스타트 신호를 구성한다. 공급중지나 실질적으로 제로(0)인 전압은 중지 신호에 대응하며, 논리 레벨의 AC 전압의 재시작은 소프트 스타트 신호에 대응한다.
서지 검출 회로
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 서지 검출 회로(33)는 전압 분할 회로(32)에 연결되며 전압 분할 라인(14)을 통해 논리 레벨의 AC 전압을 수신한다. 서지 검출 회로(33)는 전압 분할 회로(32)로부터 논리 레벨의 AC 전압에 서지가 있을 때 서지 신호를 생성하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 서지 검출 회로(33)는 전원 공급원(11)으로부터 AC 전원을 직접 수신하고 전원 공급원(11)으로부터 오는 AC 전원에 있는 각 서지에 대해 서지 신호를 생성할 수 있다. 도 2의 도시된 실시예에서, 서지 검출 회로(33)는 연산 증폭기(OP 앰프)(140)를 포함한다.
OP 앰프(140)는 전압 분할 회로(32)로부터 오는 전압을 미리 결정된 임계 전압 값과 비교한다. OP 앰프(140)는 전압 분할 회로(32)로부터 오는 전압이 이 미리 결정된 임계 전압 값을 초과하는 경우 서지 신호를 생성하도록 구성된다. 이 미리 결정된 임계 전압 값은 논리 레벨의 전압일 수 있으며 전압 분할 회로(32)로부터 오는 논리 레벨의 전압의 진폭으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 이 미리 결정된 임계 전압은 약 3볼트, 약 4볼트, 약 5볼트, 약 6볼트, 약 7볼트, 약 8볼트, 약 9볼트, 약 10볼트, 약 11볼트, 약 12볼트, 약 13볼트, 약 14볼트, 약 15볼트, 약 16볼트, 약 17볼트, 약 18볼트, 약 19볼트, 약 20볼트이다. 서지 검출 회로(33)로부터 오는 서지 신호는 서지 신호 라인(141)을 통해 PWM 생성기(8)에 제공될 수 있다.
DC 변압기
도 2의 도시된 실시예에서, DC 변압기(7)는 AC/DC 변환기(51)로부터 DC 전원을 수신하고 이 DC 전원을 PWM 생성기(8)를 위해 다운 스케일링 한다. 일부 실시예에서, DC 변압기(7)는 약 110볼트 또는 220볼트의 DC 전원을, 약 3볼트, 약 4볼트, 약 5볼트, 약 6볼트, 약 7볼트, 약 8볼트, 약 9볼트, 약 10볼트, 약 11볼트, 약 12볼트, 약 13볼트, 약 14볼트, 약 15볼트, 약 16볼트, 약 17볼트, 약 18볼트, 약 19볼트, 약 20볼트와 같은 논리 레벨의 DC 전압으로 변환한다.
PWM 생성기
도 2의 도시된 실시예에서, PWM 생성기는 변압기(7)로부터 논리 레벨의 전압을 수신하고 전원 불규칙성 검출기(31)로부터 하나 이상의 신호를 수신하고 PWM(펄스폭 변조) 신호를 생성한다. 구체적으로, PWM 생성기(8)는 전압 분할 회로(32)와 서지 검출 회로(33)로부터 제어 신호를 수신하고 PWM 신호를 리셋할 상태를 결정하기 위해 알고리즘을 사용한다. PWM 신호는 전원 스위칭 회로(9)에 제공된다. 당업자라면 PWM 생성기(8)의 구성을 잘 이해할 수 있을 것이다.
일부 실시예에서, PWM 생성기(8)의 동작을 제어하는 알고리즘은 PWM 생성기(8)의 펌웨어 내에 프로그래밍될 수 있다. PWM 생성기(8)는 마이크로프로세서나 컴퓨팅 디바이스를 포함할 수 있다.
전원 스위칭 회로
도 1 및 도 2의 도시된 실시예에서, 전원 스위칭 회로(9)는 AC/DC 변환기(51)로부터 DC 전원을 수신하고 이 DC 전원을 PWM 생성기(8)로부터 오는 PWM 신호에 따라 스위칭한다. PWM 신호의 펄스는 전원 스위칭 회로(9)에 의하여 DC 모터(10)에 공급되는 전류의 양을 제어한다. PWM 신호의 펄스가 제로(0)라면, 전원 스위칭 회로(9)에 의해 제공되는 DC 전원 또한 제로이다. 좁은 폭의 펄스를 갖는 PWM 신호는 더 넓은 폭을 갖는 펄스보다 더 짧은 시간 간격 동안 전류를 생성하도록 구성된다. 전원 스위칭 회로(9)에 의해 제공되는 전류의 양은 특정 시간 간격 동안 공급되는 전류의 평균 양으로 계산된다. PWM 신호의 펄스 폭을 점차적으로 증가하게 형성함으로써, 특정 시간 기간에 전원 스위칭 회로(9)에 의해 제공되는 전류의 평균 양은 점차적으로 증가하게 된다.
PWM 신호가 제어 회로(91)에 의해 중지되고 또 소프트 스타트될 때, PWM 스위칭된 전류 또한 중지되고 또 소프트 스타트된다. PWM 스위칭된 전원의 소프트 스타트를 통해 "러시" 전류가 방지될 수 있다. 이러한 방지는 전원 스위칭 회로(9)와 DC 모터의 손상 및/또는 오작동을 방지할 수 있다.
불규칙성을 갖는 AC 전원
도 3A 및 도 4A는 전원 공급원(11)에 의해 공급되는 예시적인 AC 전압 신호(21)를 예시한다. "OFF" 위치와 "ON" 위치 사이의 간격은 전원 공급중지의 시간 기간을 나타낸다. "OFF" 위치는 전원 공급원(11)에 의해 공급되는 전원이 공급중지된 것과 AC 전원이 없는 것을 나타낸다. "ON" 위치는 전원 공급중지 후 다시 ON 되는 AC 전원을 나타낸다. 도 3A 및 도 4A에서, AC 전압 신호(21)는 또한 "ON" 위치의 우측에서 전원 서지(22,23,24)를 포함한다.
불규칙성을 갖는 AC 전원으로부터 변환된 DC 전원
도 3B 및 도 4B는 AC/DC 변환기(51)의 커패시터(5)에서의 DC 전압 신호(41)를 도시한다. 규칙적인 AC 전원이 AC/DC 변환기(51)에 제공되면, 커패시터(5)는 완전히 충전되고 실질적으로 일정한 DC 전압 레벨을 유지한다. "OFF" 위치에서와 같이 AC 전원의 공급중지가 있으면, 커패시터(5)에서의 DC 전압(41)은 감소하기 시작한다. AC 전원이 "ON" 위치에서 다시 ON 될 때, 커패시터(5)는 "OFF" 위치 이전과 실질적으로 동일한 전압 레벨로 다시 충전된다.
논리 레벨의 DC 전원 신호
도 3C 및 도 4C는 PWM 생성기(8)의 논리 회로에 전원을 공급하기 위하여 변압기(7)에 의해 출력되는 논리 레벨의 DC 전압 신호(71)를 도시한다. 논리 레벨의 DC 전압(71)은 "OFF" 위치 이후의 시간 기간에도 감소 없이 유지된다. 이 초기 시간 기간 동안, 변압기(7)에 제공되는 DC 전원 입력(41)이 감소한다; 그러나, DC 전원(41)은 여전히 논리 레벨의 DC 전압(71)을 유지할 만큼 충분히 높다. 이 초기 기간 후에, 변압기(7)에 공급되는 DC 전원(41)은 논리 레벨의 DC 전압(71)을 유지하기에는 너무 낮아지므로 논리 레벨의 DC 전압(71)이 감소하기 시작한다. DC 전원 입력(41)이 더 아래로 떨어지면, 논리 레벨의 DC 전압(71)이 PWM 생성기(8)가 정상적으로 동작하는데 필요한 임계 논리 레벨의 DC 전압(Vth) 아래로 감소한다. 도 3C 및 도 4C의 수평 대시 라인은 이 임계 논리 레벨의 DC 전압(Vth)을 나타낸다. AC 전원(21)의 전원 공급중지(21)가 더 길어지면, 논리 레벨의 DC 전압(71)이 이들 도면에 도시된 바와 같이 임계값 이 아래로 떨어진다.
소프트 스타트가 없는 PWM 신호
도 3D는 소프트 스타트가 없는 일 실시예에서 PWM 생성기(8)로부터 출력되는 PWM 신호(81)를 도시한다. 도시된 실시예에서, 전원 공급중지에 응답하여, PWM 생성기(8)는 논리 레벨의 DC 전압(71)이 이 임계 값 아래로 떨어질 때 PWM 신호(81)의 생성을 중지한다. 도 3D에서 빗금친 직사각형 윈도우(85)는 논리 레벨의 DC 전압(71)이 이 임계 논리 레벨의 DC 전압 값 아래로 떨어진 때로부터 논리 레벨의 DC 전압(71)이 이 임계 논리 레벨의 DC 전압 값 위로 다시 올라갈 때까지의 시간 기간을 나타낸다. PWM 생성기(8)는 이 시간 기간 동안 동작을 중지한다.
이 시간 기간 후에, PWM 생성기(8)로부터 PWM 신호(81)는 예측할 수 없게 된다. 논리 레벨의 DC 전압(71)이 이 임계 레벨 아래로 떨어지면 PWM 생성기(8)에 저장된 논리 값에 따라, PWM 생성기(8)는 전원 공급중지가 없었던 것처럼 펄스(85)를 계속 생성할 수 있다. 도 3D의 도시된 예에서, PWM 신호(81)는 이 시간 기간 전후에 하이 펄스로 중지하고 다시 하이 펄스로 스타트 한다. 다른 상황에서, PWM 신호(81)는 로우 펄스로 중지하고 다시 로우 펄스로 스타트 하며, 로우 펄스로 중지하고 하이 펄스로 스타트 하거나 또는 하이 펄스로 중지하고 다시 로우 펄스로 스타트 할 수 있다. 일부 상황에서, PWM 신호(81)의 펄스 폭은 또한 이 시간 기간 전후에 변할 수 있다.
소프트 스타트 없이 모터에 공급되는 전류
도 3E는 PWM 신호(81)가 전원 스위칭 회로(9)에 제공될 때 전원 스위칭 회로(9)에서 생성되는 전류(42)를 도시한다. 전술된 바와 같이, 전원 스위칭 회로(9)로부터 오는 전류(42)는, 전원 스위칭 회로(9)가 AC/DC 변환기(51)로부터 AC 전원을 수신하고 이 AC 전원을 PWM 생성기(8)로부터 오는 PWM 신호에 따라 스위칭할 때, 출력된다. 도 3E에서, 전원의 공급중지가 있을 때, 전류(42)는 도 3B의 DC 전압의 신호(41)가 "OFF" 위치에서 감소되기 시작할 때처럼 감소하기 시작한다. 전류(42)는 "ON" 위치 후까지 계속 감소한다. DC 전압의 신호(41)가 "ON" 위치 후에 다시 정상 값으로 올라가면, PWM 신호(81)는 하이 펄스로 제공되므로, 전원 스위칭 회로(9)는 전류(45)의 러시 또는 오버로드를 출력한다. 이것은 PWM 신호(81)의 펄스 폭이 전원 스위칭 회로(9)로부터 상당히 많은 양의 전류가 급격히 출력될 수 있을 만큼 충분히 넓기 때문이다. 이러한 러시 전류(45)는 DC 모터의 손상이나 오작동을 초래할 수 있다.
소프트 스타트 없는 PWM 신호와 전류의 다른 예
도 3F는 PWM 생성기(8)로부터 출력되는 다른 PWM 신호(82)를 도시한다. 도 3F의 빗금친 직사각형 윈도우(86)는 논리 레벨의 DC 전압(71)이 임계 논리 레벨의 DC 전압 값 아래로 떨어진 때로부터 논리 레벨의 DC 전압(71)이 임계 논리 레벨의 DC 전압 값 위로 다시 올라갈 때까지의 시간 기간을 나타낸다. 이 예에서, PWM 신호(82)는 이 시간 기간에 로우 펄스로 중지하고 다시 로우 펄스로 스타트 한다. PWM 신호(82)는 논리 레벨의 DC 전압(71)이 임계 논리 레벨의 DC 전압 값 위로 다시 올라간 후 일정 시간에 하이 펄스를 출력한다.
도 3G는 PWM 신호(82)에 응답하여 전원 스위칭 회로(9)에 의해 생성되는 전류(42)를 도시한다. 이 예에서, 전류는 PWM 신호(82)가 로우 펄스이므로 "ON" 위치 직후 출력된다. 그러나, DC 전압의 신호(41)가 다시 정상이고 PWM 신호(82)가 "ON" 위치 후 일정시간에 하이 펄스로 될 때 러시 전류(46)가 발생한다. 이것은 시간 윈도우(86) 이후 첫 번째 PWM 펄스의 폭이 전원 스위칭 회로(9)로부터 상당히 많은 양의 전류가 급격히 출력될 수 있을 만큼 충분히 넓기 때문이다. 이러한 러시 전류(46)는 DC 모터의 손상이나 오작동을 초래할 수 있다.
논리 레벨의 AC 전압
도 4D는 전압 분할 회로(32)에 의해 출력되는 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)를 도시한다. 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)는 전원 공급원(11)으로부터 전압 분할 회로(32)로 제공되는 AC 전압 신호를 다운 스케일링 한 것이다. 다운 tm케일링된 AC 전압 신호(18)는 도 4A의 전원 공급중지(25)에 대응하는 제로 전압 신호를 포함한다. 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)는 도 4A의 서지(22,23,24)에 대응하는 서지(15,16, 17)를 또한 포함한다.
전원 공급중지에 응답하여 소프트 스타트를 갖는 PWM 신호
도 4E는 소프트 스타트를 갖는 일 실시예에서 PWM 생성기(8)로부터 출력되는 PWM 신호(83)를 도시한다. 도 4E의 도시된 실시예에서, 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)가 제로이거나 실질적으로 제로가 되면, PWM 생성기(8)는 "중지 1" 위치에서 처럼 PWM 신호(83)의 생성이나 출력을 중지한다. 전원 불규칙성 검출기(31)(도 1)가 공급중지 검출 회로(34)를 포함하는 일 실시예에서, 이 회로(34)는 PWM 신호(83)의 생성이나 출력을 중지시키기 위해 PWM 생성기(8)에 중지 신호를 송신한다.
일 실시예에서, 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)가 미리 결정된 기간 보다 더 긴 기간 동안 제로이거나 실질적으로 제로이면, PWM 생성기(8)는 전원 공급중지를 처음 검출한 때로부터 미리 결정된 시간 후에 PWM 신호(83)의 생성이나 출력을 중지한다. 일 실시예에서, 공급중지 검출 회로(34)는 전원 공급중지를 처음 검출한 후 미리 결정된 시간에 중지 신호를 송신한다. 다른 실시예에서, 공급중지 검출 회로(34)는 미리 결정된 시간보다 더 긴 시간 동안 전원의 공급중지가 있을 때에만 중지 신호를 송신한다.
일 실시예에서, 이 미리 결정된 시간은 약 0.05밀리초, 약 0.06밀리초, 약 0.07밀리초, 약 0.08밀리초, 약 0.09밀리초, 약 0.1밀리초, 약 0.11밀리초, 약 0.12밀리초, 약 0.13밀리초, 약 0.14밀리초, 약 0.15밀리초, 약 0.16밀리초, 약 0.17밀리초, 약 0.18밀리초, 약 0.19밀리초, 약 0.2밀리초, 약 0.21밀리초, 약 0.22밀리초, 약 0.23밀리초, 약 0.24밀리초, 약 0.25밀리초, 약 0.26밀리초, 약 0.27밀리초, 약 0.28밀리초, 약 0.29밀리초, 약 0.3밀리초, 약 0.31밀리초, 약 0.32밀리초, 약 0.33밀리초, 약 0.34밀리초, 약 0.35밀리초, 약 0.36밀리초, 약 0.37밀리초, 약 0.38밀리초, 약 0.39밀리초, 약 0.4밀리초이다.
일 실시예에서, PWM 생성기(8)가 전원의 공급중지가 끝났다는 신호를 수신하면, PWM 생성기는 "소프트 스타트 1" 위치에서 처럼 PWM 신호의 소프트 스타트를 수행하도록 구성된다. 소프트 스타트시에, PWM 생성기(8)는 전원 스위칭 회로(9)에 새로운 PWM 신호를 송신한다. 새로운 PWM 신호는 처음에는 좁은 폭으로부터 시작하여 시간이 지남에 따라 더 넓은 폭을 갖는 펄스 신호이다.
전원 공급중지에 응답하여 소프트 스타트로 모터에 공급되는 전류
도 4F는 소프트 스타트를 갖는 일 실시예에서 전원 스위칭 회로(9)로부터 모터(10)에 공급되는 전류(43)를 도시한다. 도 4E에서, PWM 신호(83)는, AC 전원의 공급중지가 있을 때 또는 이러한 전원의 공급중지가 미리 결정된 시간보다 더 길 때, 중지한다. 이후, 전원의 공급중지가 끝났을 때, PWM 신호(83)는 "소프트 스타트 1" 위치에 도시된 것처럼 새로이 스타트 하거나 소프트 스타트 된다. 소프트 스타트된 PWM 신호(83)는 좁은 폭의 펄스로 시작하고 이후 점차적으로 더 넓은 폭의 펄스를 포함한다. 따라서, DC 전원(41)과 PWM 신호(83)를 수신하면, 전원 스위칭 회로(9)는 마치 모터(10)가 새로이 턴온된 것처럼 증가하는 전류(43)를 생성한다. 소프트 스타트에 의해 전류(43)는 도 3E 및 도 3G에 도시된 바와 같이 실질적인 전류 러시 없이 점차적으로 증가한다.
전원 서지에 응답하여 소프트 스타트 및 전류를 갖는 PWM 신호
나아가 도 4E의 도시된 실시예에서, PWM 신호(83)는 특정 서지 레벨에 응답하여 소프트 스타트 한다. 도 1 및 도 2를 참조하여 전술된 바와 같이, 서지 검출 회로(33)는 다운 스케일링된 AC 전압 신호(18)에서 서지를 검출한다. 적어도 하나의 서지(22,23,24)가 검출되면, 서지 검출 회로(33)는 서지 신호를 PWM 생성기(8)에 송신하며, 이 PWM 생성기(8)는 "정지 2" 위치에서 처럼 PWM 생성기(8)로부터 PWM 신호의 생성이나 출력을 중지한다. 일부 실시예에서, PWM 생성기(8)는 서지 검출 회로(33)로부터 2개 이상의 서지 신호가 있을 때 "소프트 스타트 2"에서 PWM 신호(83)를 소프트 스타트하도록 반응한다. 따라서, 도 4F를 참조하면, 전류(43)는 또한 "정지 2"에서 감소하기 시작하며 "소프트 스타트 2" 위치 후에 점차적으로 증가하기 시작한다.
도 4E의 도시된 실시예에서, PWM 생성기(8)는 3개의 서지(15,16,17)를 검출한 후 PWM 신호를 소프트 스타트한다. 일 실시예에서, PWM 생성기(8)는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 서지를 검출한 후 소프트 스타트를 시작한다. 일부 실시예에서, PWM 생성기(8)는 "소프트 스타트 2" 위치에서 처럼 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 없을 때 PWM 신호(83)의 출력을 소프트 스타트 한다. 일 실시예에서, 이 미리 결정된 시간 기간은 약 0.5초, 약 1초, 약 1.5초, 약 2초, 약 2.5초, 약 3초, 약 3.5초, 약 4초, 약 4.5초, 약 5초, 약 5.5초, 약 6초, 약 6.5초, 약 7초, 약 7.5초, 약 8초, 약 8.5초, 약 9초, 약 9.5초, 약 10초, 약 10.5초, 약 11초, 약 11.5초, 약 12초 등이다.
일 실시예에서, 전원 서지는 논리 레벨의 AC 전압의 규칙적인 진폭으로부터 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 13%, 약 14%, 약 15%, 약 16%, 약 17%, 약 18%, 약 19%, 약 20%, 약 21%, 약 22%, 약 23%, 약 24%, 약 25%, 약 26%, 약 27%, 약 28%, 약 29%, 약 30%보다 더 큰 전압 편차를 포함하는 것으로 정의된다.
전술된 바와 같이, 본 발명은 전원 입력에 불규칙성(irregularity)이 있을 때 모터에 불안정성이 발생할 수 있는 것을 방지하는 등에 이용가능하다.
1 : 전원 공급원 2 : 스위치
4 : 변환기 다이오드 5 : 커패시터
6 : 커패시터 저항 7 : 변압기
8 : PWM 생성기 9 : 전원 스위칭 회로
10 : DC 모터 11 : 전원 공급원
12, 13 : 저항 14 : 전압 분할 라인
31 : 전원 불규칙성 검출기 32 : 전압 분할 회로
33 : 서지 검출 회로 34 : 공급중지 검출 회로
51 : AC/DC 변환기 101 : 부하
140 : 연산 증폭기 141 : 서지 신호 라인

Claims (12)

  1. 모터 장치로서,
    고정자와 회전자를 구비하는 DC 모터와;
    AC 전원 입력을 수신하고 이 AC 전원 입력을 DC 전원으로 변환하도록 구성된 AC/DC 변환기와;
    PWM 신호를 생성하도록 구성된 PWM 신호 생성기와;
    상기 DC 전원과 PWM 신호를 사용하여 PWM 스위칭된 전원을 생성하고 이 PWM 스위칭된 전원을 DC 모터에 공급하도록 구성된 스위칭 회로와;
    상기 AC 전원 입력을 논리 회로 전압 레벨로 다운 스케일링하여 출력하는 전압 분할 회로와;
    상기 전압 분할 회로에 연결되어 상기 AC 전원 입력이 미리 설정된 임계 전압 값을 초과하면, 서지 신호를 생성하여 상기 PWM 신호 생성기로 출력하는 서지 검출 회로와;
    상기 전압 분할 회로에서 출력되는 다운 스케일링된 값을 모니터하여 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 큰 적어도 하나의 서지를 일정 시간 동안 2개 이상 검출할 경우 제어 신호를 PWM 신호 생성기에 송신하도록 구성된 입력 전원 불규칙성 검출기를 포함하며,
    상기 PWM 신호 생성기는 상기 서지 검출회로에서 서지 신호를 수신하거나 상기 입력 전원 불규칙성 검출기로부터 제어 신호를 수신할 경우 PWM 신호의 생성을 중지하고, 상기 PWM 신호의 생성을 중지한 후 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 검출되지 않으면 상기 DC 모터에 공급되는 전류가 순차적으로 증가하도록 소프트 스타트(soft start)를 통해 새로운 PWM 신호의 생성이 재시작되도록 하여 상기 DC 모터로의 전류 러시를 방지하는 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 시간 기간은 적어도 5초(sec) 인 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 미리 결정된 시간 기간보다 더 긴 AC 전원 입력의 공급정지를 검출하도록 구성된 공급정지 검출 회로를 포함하며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 미리 결정된 시간 기간보다 더 긴 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 시간 기간은 적어도 0.2밀리초(msec) 인 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 공급정지 검출 회로는 미리 결정된 기간보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출하도록 구성되고, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 미리 결정된 기간보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 10초보다 더 짧은 AC 전원 입력의 공급중지를 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값이나 제로(0)보다 더 낮은 로우 값(low values)을 검출하도록 구성된 공급중지 검출 회로를 포함하며, 상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 낮은 로우 값을 검출할 때 제어 신호를 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 AC 전원 입력과 DC 전원은 전압인 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 장치.
  9. 모터 장치를 동작시키는 방법으로서,
    고정자와 회전자를 구비하는 DC 모터와, AC/DC 변환기와, 전압 분할 회로와, 서지 검출 회로와, 입력 전원 불규칙성 검출기와, PWM 신호 생성기와 스위칭 회로를 포함하는 모터 장치를 제공하는 단계와;
    상기 PWM 신호 생성기에서 PWM 신호를 생성하는 단계와;
    상기 AC/DC 변환기에서 AC 전원 입력을 DC 전원으로 변환하는 단계와;
    상기 스위칭 회로에서 DC 전원과 PWM 신호를 사용하여 PWM 스위칭된 전원을 생성하는 단계와;
    PWM 스위칭된 전원을 DC 모터에 공급하는 단계와;
    상기 전압 분할 회로에서 AC 전원 입력을 논리 회로 전압 레벨로 다운 스케일링하여 출력하는 단계;
    상기 전압 분할 회로에 연결된 서지 검출 회로는 상기 AC 전원 입력이 미리 설정된 임계 전압 값을 초과하면 서지 신호를 생성하여 출력하는 단계;
    상기 입력 전원 불규칙성 검출기가 상기 전압 분할 회로에서 출력되는 다운 스케일링된 값을 모니터하여 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 큰 적어도 하나의 서지를 일정 시간 동안 2개 이상 검출할 경우 제어 신호를 PWM 신호 생성기에 송신하는 단계;
    상기 PWM 신호 생성기가 서지 검출 회로에서 서지 신호를 수신하거나 상기 AC 전원 입력에서 미리 결정된 값보다 더 큰 적어도 하나의 서지가 일정 시간 기간 동안 2개 이상 검출할 경우 PWM 신호의 생성을 중지하는 단계와;
    상기 PWM 신호의 생성을 중지한 후 미리 결정된 시간 기간 동안 서지가 검출되지 않으면 상기 DC 모터로의 전류 러시가 방지되도록 상기 DC 모터에 공급되는 전류를 순차적으로 증가시켜 소프트 스타트(soft start)를 통해 새로운 PWM 신호의 생성을 다시 시작하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 미리결정된 시간 기간은 적어도 5초인 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 입력 전원 불규칙성 검출기는 공급중지 검출 회로를 포함하며, 상기 불규칙성을 검출하는 단계는 미리 결정된 시간 기간보다 더 긴 AC 전원 입력의 공급중지를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 시간 기간은 적어도 0.2밀리초(msec)인 것을 특징으로 하는 무정류자 모터용 순간 정전과 서지 전압 보호용 전자 제어 방법.
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