KR20130049399A - 차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재 - Google Patents

차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 차량의 배터리에 흐르는 다양한 범위의 전류값을 정밀하게 측정할 수 있는 차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재에 관한 것이다. 차량 배터리의 전류 측정 장치는, 그라운드 단자와 차량의 배터리 음극 단자를 직렬로 연결하는 저항 부재를 이용하여 배터리에 흐르는 전류를 측정한다. 저항 부재의 단면적은, 그라운드 단자 및 배터리의 음극 단자 중 어느 하나에 접속한 부분으로부터 다른 하나에 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것이다.

Description

차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재{Apparatus for measuring current of vehicle battery and resistance member for measuring current of vehicle battery}
본 발명은 차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재에 관한 것으로, 다양한 범위의 차량 배터리의 전류를 정밀하게 측정하기 위한 차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재에 관한 것이다.
도 1에는 종래의 차량의 샤시 그라운드와 배터리 음극 사이에 흐르는 전류를 측정하는 방법이 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 차량의 샤시 그라운드와 배터리 음극 사이에 션트(shunt) 저항을 두어, 션트 저항 양단의 전압을 측정하고, 이미 알고 있는 션트 저항값 R과 측정된 전압 △V를 이용하여 전류 I를 측정한다. 여기서 션트 저항은 고정한 하나의 저항값 R을 갖는다.
차량의 배터리에 흐르는 전류는 수 mA에서부터 수 백 A까지 다양한데, 전술한 종래의 측정 방법으로는 고정된 저항값을 이용하기 때문에 다양한 전류값을 정확히 측정하는 것은 어려움이 따른다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량의 배터리에 흐르는 다양한 범위의 전류값을 정밀하게 측정할 수 있는 차량 배터리의 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항부재를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 차량 배터리의 전류 측정 장치는, 차량의 그라운드 단자와, 배터리 및 상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자 사이에 배치되어 상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자를 직렬로 연결하는 저항 부재를 포함하되, 상기 저항 부재의 단면적은 상기 그라운드 단자 및 배터리 음극 단자 중 어느 하나에 접속한 부분으로부터 다른 하나에 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것이다.
이러한 전류 측정 장치는, 상기 저항 부재를 흐르는 전류를 측정하기 위해 상기 저항 부재의 표면 상에 연결된 복수의 측정 단자를 더 포함하되, 상기 복수의 측정 단자는, 상기 각 측정 단자와 상기 그라운드 단자 간의 거리 또는 상기 각 측정 단자와 상기 배터리의 음극 단자 간의 거리가 서로 다르도록 배치되어, 상기 각 측정 단자 간의 저항값이 다른 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 면에 따른 차량 배터리의 전류 측정용 저항 부재는, 차량의 그라운드 단자와 배터리의 음극 단자 사이에 배치되어 상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자를 직렬로 연결하는 바디 및 전류 측정을 위해 상기 바디의 표면 상에 연결된 복수의 측정 단자를 포함하되, 상기 바디의 단면적은 상기 그라운드 단자 및 배터리 음극 단자 중 어느 하나에 접속한 부분으로부터 다른 하나에 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것이다.
여기서 상기 복수의 측정 단자는, 상기 각 측정 단자와 상기 그라운드 단자 간의 거리 또는 상기 각 측정 단자와 상기 배터리의 음극 단자 간의 거리가 서로 다르도록 배치되어, 상기 각 측정 단자 간의 저항값이 다른 것이다.
본 발명에 따르면, 다양한 범위의 차량 배터리 전류를 정밀하게 측정할 수 있다.
도 1은 종래의 차량 배터리 측정 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 배터리 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항 부재를 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 차량 배터리 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항 부재를 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 차량 배터리 전류 측정 장치 및 전류 측정용 저항 부재를 설명하기 위한 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 배터리 전류 측정 장치는, 차량의 그라운드 단자(100)와, 배터리의 음극 단자(200) 및 저항 부재(300)를 포함한다. 차량의 그라운드 단자(100)는 차량의 샤시의 일부분으로서 그라운드(접지)를 형성하는 것일 수 있다.
저항 부재(300)는 그라운드 단자(100)와 배터리의 음극 단자(200) 사이에 배치되어, 그라운드 단자(100)와 배터리의 음극 단자(200)를 직렬로 연결한다.
이러한 저항 부재(300)는, 차량의 그라운드 단자(100)와 배터리의 음극 단자(200) 사이에 배치되어 그라운드 단자(100)와 배터리의 음극 단자(200)를 직렬로 연결하는 바디(B)와, 전류 측정을 위해 바디의 표면 상에 연결된 복수의 측정 단자(P1, P2, P3, P4)를 포함한다.
바디(B)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 단면적이 그라운드 단자(100)에 접속한 부분으로부터 배터리의 음극 단자(200)와 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아진다.
복수의 측정 단자(P1, P2, P3, P4)는, 각 측정 단자(P1, P2, P3, P4)와 그라운드 단자(100) 간의 거리(또는 각 측정 단자(P1, P2, P3, P4)와 배터리의 음극 단자(200) 간의 거리)가 서로 다르도록 배치된다.
전술한 바와 같이, 저항 부재(300)의 단면적은 그라운드 단자(100) 측으로부터 배터리음극 단자(200) 측으로 갈수록 점차 작아지는데, 저항값은 단면적과 반비례하므로, 제1 측정 단자(P1)와 제2 측정 단자(P2) 간의 저항값 R1, 제1 측정 단자(P1)와 제3 측정 단자(P3) 간의 저항값 R2, 제1 측정 단자(P1)와 제4 측정 단자(P4) 간의 저항값 R3가 각각 다르게 된다. 따라서 제1 측정 단자(P1)와 제2 측정 단자(P2) 간의 전압값 △V1, 제1 측정 단자(P1)와 제3 측정 단자(P3) 간의 전압값 △V2, 제1 측정 단자(P1)와 제4 측정 단자(P4) 간의 저항값 △V3가 각각 다르게 된다.
여기서 그라운드 단자(100)와 배터리의 음극 전극 간에 흐르는 전류는, 즉 저항 부재(300)를 흐르는 전류 I는 아래와 같은 식으로 나타내어질 수 있다.
I = △V1/R1 = △V2/R2 = △V3/R3, ( R3 >> R2 >> R1 )
위 식에서 알 수 있듯이, 저항 부재(300)를 흐르는 전류값 I는 각 저항값과 전압값을 통하여 구할 수 있고, 측정 대상 전류의 크기에 따라 △V1/R1, 또는 △V2/R2, 또는 △V3/R3 에서 적절한 계산 값을 선택하면 보다 정밀한 전류 측정이 가능하다. 큰 전류값을 측정하기 위해서는 작은 저항값이 유리하며, 수 mA에서 수십 mA의 작은 전류를 측정할 때에는 큰 저항값을 갖는 저항이 전류 측정에 유리하므로, 전류의 크기에 따라 △V1/R1, 또는 △V2/R2, 또는 △V3/R3 에서 적절한 계산 값을 선택하면 된다.
한편 복수의 측정 단자(P1, P2, P3, P4)는 바디와 일체형일 수도 있다. 또는 저항 부재(300)는 복수의 측정 단자(P1, P2, P3, P4) 없이 바디(B)만으로 구성될 수도 있다. 또한 전술한 예에서는, 바디(B)의 단면적이 그라운드 단자(100)에 접속한 부분으로부터 배터리의 음극 단자(200)와 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 경우를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 바디(B)의 단면적이 배터리의 음극 단자(200)에 접속한 부분으로부터 그라운드 단자(100)와 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것일 수 있다.
이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (4)

  1. 차량의 배터리의 전류를 측정하는 전류 측정 장치에 있어서,
    차량의 그라운드 단자;
    배터리; 및
    상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자 사이에 배치되어 상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자를 직렬로 연결하는 저항 부재를 포함하되,
    상기 저항 부재의 단면적은, 상기 그라운드 단자 및 상기 배터리의 음극 단자 중 어느 하나에 접속한 부분으로부터 다른 하나에 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것
    인 차량 배터리의 전류 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 저항 부재를 흐르는 전류를 측정하기 위해 상기 저항 부재의 표면 상에 연결된 복수의 측정 단자를 더 포함하되,
    상기 복수의 측정 단자는, 상기 각 측정 단자와 상기 그라운드 단자 간의 거리 또는 상기 각 측정 단자와 상기 배터리의 음극 단자 간의 거리가 서로 다르도록 배치되어, 상기 각 측정 단자 간의 저항값이 다른 것
    인 차량 배터리의 전류 측정 장치.
  3. 차량의 배터리의 전류를 측정용 저항 부재에 있어서,
    차량의 그라운드 단자와 배터리의 음극 단자 사이에 배치되어 상기 그라운드 단자와 상기 배터리의 음극 단자를 직렬로 연결하는 바디; 및
    전류 측정을 위해 상기 바디의 표면 상에 연결된 복수의 측정 단자를 포함하되,
    상기 바디의 단면적은, 상기 그라운드 단자 및 상기 배터리의 음극 단자 중 어느 하나에 접속한 부분으로부터 다른 하나에 접속한 부분으로 갈수록 점차 작아지는 것
    인 차량 배터리의 전류 측정용 저항부재.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 측정 단자는, 상기 각 측정 단자와 상기 그라운드 단자 간의 거리 또는 상기 각 측정 단자와 상기 배터리의 음극 단자 간의 거리가 서로 다르도록 배치되어, 상기 각 측정 단자 간의 저항값이 다른 것
    인 차량 배터리의 전류 측정용 저항부재.
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