KR20130136169A

KR20130136169A - Ｕｓｂ 전원 관리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20130136169A
Application number: KR1020120059788A
Authority: KR
Inventors: 이병규
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2013-12-12

Abstract

USB 전원 관리 장치 및 방법이 개시된다. 이 장치 및 방법은 USB 멀티단자로 과전류가 감지될 경우 USB 멀티단자로의 전원 공급을 중단하며, USB 통신이 이루어지지 않는 상태에서 과전류가 감지될 경우 사용자에게 경고한다. 이에 따라 USB 멀티단자에 전도성 이물질이 삽입되어 전류가 흐르게 되더라도 이를 사용자에게 경고함으로써, 화재 혹은 AVM 시스템 내의 부품 손상을 예방할 수 있다.

Description

ＵＳＢ 전원 관리 장치 및 방법{USB power management apparatus and method}

본 발명은 USB 전원 관리 기술에 관한 것으로, 특히 과전류에 의한 기기 손상 방지를 위한 USB 전원 관리 기술에 관한 것이다.

도 1은 종래 USB 전원 관리 장치 블록도이다.

USB 전원 IC(10)는 전원부(20)로부터 전원을 공급받으며, 차량 AVN 시스템의 전반을 관장하는 CPU(30)로부터 USB 전원 활성화 신호(High 신호)가 입력되면 USB 멀티단자(40)로 USB 전원 5V를 출력한다. 이에 따라 USB 멀티단자(100)에 연결된 외부 기기인 USB 메모리 스틱 혹은 IPOD 기기 등에 전원이 공급된다. 그리고 USB 통신은 5V 전압과 500mA의 전류가 출력 전원사양이나, 현재 IPOD과 같은 일부 기기는 충전을 위하여 약 1A 전류까지 필요한 경우도 있다. 따라서 USB 전원 IC(10)는 1A 이상의 전류가 흐를 경우에 과전류로 판단하여 CPU(30)로 과전류에 대한 신호(Over Current)를 보낸다. 보내진 신호를 받은 CPU(30)는 USB 전원 IC(10)로 USB 전원 비활성화 신호(Low 신호)를 출력하여 USB 전원 IC(10)의 출력 전원 USB 5V를 차단한다. 이에 따라 과전류에 대한 AVN 시스템을 보호할 수 있을 뿐만 아니라, 외부 기기도 보호할 수 있다.

상술한 바와 같이, USB 전원 IC(10)는 과전류를 보호하기 위한 기능을 갖는다. 그러나 전류를 감지하는 값이 1A 이상이므로, USB 통신을 하지 않는 상태에서 USB 멀티단자(40)에 전도성 이물질이 삽입되어 전류가 1A 미만으로 흐를 경우 USB 전원 IC(10)는 과전류를 감지하지 못한다. 따라서 이러한 경우가 발생하면, USB 5V와 GND가 연결되어 상당기간 수백 mA의 전류가 흘러 이물질에 열이 발생할 수 있으며, 이를 통해 화재 혹은 AVN 시스템 내부의 부품 손상이 발생할 수 있다.

본 발명은 USB 멀티단자에 전도성 이물질이 삽입되더라도 전류가 흐르는 것을 차단할 수 있는 기술적 방안을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 USB 전원 관리 장치는 USB 전원 활성화 신호가 입력되면 전원부로부터 공급된 전원을 USB 멀티단자로 출력하며, 상기 USB 멀티단자로 제1기준치 이상의 전류가 흐를 경우 과전류로 판단하여 과전류 감지 신호를 출력하는 USB 전원 관리부, 상기 USB 멀티단자로 제2기준치 이상의 전류가 흐르는지 감지하여 경우 제2과전류 감지 신호를 출력하는 USB 전원 전류 감지부, 및 상기 출력된 과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 전원 관리부로 USB 전원 비활성화 신호를 출력하며, 상기 출력된 제2과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 전원 관리부로 사용자에게 경고하는 제어부를 포함한다. 여기서 상기 제어부는 상기 제2과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 멀티단자에 외부 기기가 미연결된 경우에만 사용자에게 경고한다. 그리고 상기 제2기준치는 상기 제1기준치보다 작은 값이다.

한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 USB 전원 관리 방법은 제1기준치 이상의 전류가 감지되면, USB 멀티단자로의 전원 공급을 중단하는 단계, 및 제2기준치 이상의 전류가 감지되면, 상기 USB 멀티단자에 외부 기기가 미연결된 경우에만 사용자에게 경고하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, USB 멀티단자에 전도성 이물질이 삽입되어 전류가 흐르게 되면 이를 사용자에게 경고함으로써, 화재 혹은 AVM 시스템 내의 부품 손상을 예방할 수 있다.

도 1은 종래 USB 전원 관리 장치 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 USB 전원 관리 장치 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 USB 전원 관리 방법 흐름도.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 USB 전원 관리 장치 블록도이다.

USB 멀티단자(100)는 AVN 헤드 유닛과 외부 기기(예를 들어, USB 메모리 스틱, IPOD 기기 등)를 USB 통신으로 연결시켜 주는 유닛이다. 이 유닛은 표준 USB 커넥터로 구성된다. USB 전원 관리부(200)는 USB 전원 IC로서 전원부(300)로부터 전원을 공급받으며, 제어부(500)로부터 USB 전원 활성화 신호를 입력받으면 USB 멀티단자(100)로 USB 전원 5V를 출력한다. 또한 USB 전원 관리부(200)는 USB 멀티단자(100)로 제1기준치 이상의 전류가 흐르는지 감지한다. 바람직하게, 제1기준치는 1A이다. 제1기준치 이상의 전류가 감지될 경우, USB 멀티단자(100)는 과전류로 판단하여 제어부(500)로 이를 알리기 위한 제1과전류 신호를 전달한다. USB 전원 전류 감지부(400)는 USB 멀티단자(100)로 제2기준치 이상의 전류가 흐르는지 감지한다. 여기서 제2기준치는 제1기준치보다 작은 수백 mA이다. 예를 들어, 제2기준치는 400~500mA 내의 값일 수 있다. 이러한 USB 전원 전류 감지부(400)는 USB 멀티단자(100)의 삽입구에 전도성 이물질이 삽입되어 흐르는 전류를 감지하기 위한 것이다. 제2기준치 이상의 전류가 감지될 경우, USB 전원 전류 감지부(400)는 과전류로 판단하여 제어부(500)로 이를 알리기 위한 제2과전류 신호를 전달한다.

제어부(500)는 CPU로서 AVN 시스템의 내비게이션, 라디오, 동영상, 음악, 이미지 등 전반을 관장하는 반도체 IC이다. 또한 제어부(500)는 USB 통신을 주관하므로, USB 멀티단자(100)와 연결된 외부 기기(예를 들어, USB 메모리 스틱, IPOD 기기 등)에 저장되어 있는 동영상, 음악, 이미지 등을 AVN 시스템에서 동작시킬 수 있다. 이러한 제어부(500)는 USB 전원 관리부(200)로 USB 전원 활성화 신호를 출력하여 USB 멀티단자(100)로 USB 전원 5V가 출력되도록 하며, USB 전원 관리부(200)로부터 제1과전류 신호를 입력받으면 USB 전원 관리부(200)로 USB 전원 비활성화 신호를 출력한다. 이에 따라 USB 전원 관리부(200)의 출력 전원 USB 5V가 차단된다. 또한 USB 전원 전류 감지부(400)로부터 제2과전류 신호를 입력받으면, 제어부(500)는 USB 멀티단자(100)에 외부 기기가 연결되어 USB 통신을 수행하는지 판단한다. 만일 USB 통신 중이 아닐 경우, 즉 USB 멀티단자(100)에 외부 기기가 연결되어 있지 않을 경우, 제어부(500)는 사용자에게 경고한다. 일 실시예에 있어서, 제어부(500)는 “USB 멀티단자 부위를 확인해주시기 바랍니다”와 같은 경고 문구를 디스플레이 장치에 표시함으로써, 사용자가 주의할 수 있도록 해준다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 USB 전원 관리 방법 흐름도이다.

차량에 전원이 공급되면, 제어부(500)는 USB 전원 관리부(200)로 USB 전원 활성화 신호를 출력한다(S100). 이에 따라 USB 멀티단자(100)에 외부 기기가 연결되면, USB 멀티단자(100)로 USB 전원 5V가 출력된다. USB 전원 관리부(200)는 제1기준치(1A) 이상의 전류가 흐르는지 감지하고, 감지되면 제어부(500)로 제1과전류 신호를 출력한다. 제어부(500)는 제1과전류 신호가 입력되는지 판단하고, 입력되면 USB 전원 관리부(200)로 USB 전원 비활성화 신호를 출력한다(S200)(S300). 그리고 USB 전원 전류 감지부(400)는 제2기준치(수백 mA) 이상의 전류가 흐르는지 감지하고, 감지되면 제어부(500)로 제2과전류 신호를 출력한다. 제어부(500)는 제2과전류 신호가 입력되는지 판단하고, 입력되면 USB 통신 중인지 아닌지 확인하여 USB 통신 중이 아닐 경우에만 사용자에게 경고한다(S400)(S500).

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : USB 멀티단자 200 : USB 전원 관리부
300 : 전원부 400 : USB 전원 전류 감지부
500 : 제어부

Claims

USB 전원 활성화 신호가 입력되면 전원부로부터 공급된 전원을 USB 멀티단자로 출력하며, 상기 USB 멀티단자로 제1기준치 이상의 전류가 흐를 경우 과전류로 판단하여 과전류 감지 신호를 출력하는 USB 전원 관리부;
상기 USB 멀티단자로 제2기준치 이상의 전류가 흐르는지 감지하여 경우 제2과전류 감지 신호를 출력하는 USB 전원 전류 감지부; 및
상기 출력된 과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 전원 관리부로 USB 전원 비활성화 신호를 출력하며, 상기 출력된 제2과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 전원 관리부로 사용자에게 경고하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 전원 관리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2과전류 감지 신호가 입력되면 상기 USB 멀티단자에 외부 기기가 미연결된 경우에만 사용자에게 경고하는 것을 특징으로 하는 USB 전원 관리 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2기준치는 상기 제1기준치보다 작은 값인 것을 특징으로 하는 USB 전원 관리 장치.
제1기준치 이상의 전류가 감지되면, USB 멀티단자로의 전원 공급을 중단하는 단계; 및
제2기준치 이상의 전류가 감지되면, 상기 USB 멀티단자에 외부 기기가 미연결된 경우에만 사용자에게 경고하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 전원 관리 방법.
제4항에 있어서,
상기 제2기준치는 상기 제1기준치보다 작은 값인 것을 특징으로 하는 USB 전원 관리 방법.