KR20140001445A - Ptc heater of air conditioning system for automotive vehicles and control method of the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a PTC heater in an air conditioner for a vehicle and a control method thereof, and is to prevent a battery and various electric units from being damaged by ripple current and to precisely control temperature in the interior of the vehicle at the same time by linearly controlling the heating value of the PTC heater and minimizing the generation of the ripple current. According to the present invention for effects above, the PTC heater in an air conditioner for a vehicle comprises: multiple heating rods; and multiple IGBT elements corresponding to the respective heating rods and respectively controlling the heating values of the corresponding heating rods. The PTC heater further includes a switching control part which controls the heating values of the corresponding heating rods by controlling the IGBT elements according to inputted certain target temperature, wherein the switching control part performs a PWM switching control on one of the IGBT elements in order to linearly control the heating value of the corresponding heating rod, and performs ON/OFF switching controls on the rest of the IGBT elements in order to control the heating values of the corresponding heating rods by a step control method. [Reference numerals] (22) Microcomputer; (24,BB,CC) IGBT element; (30) Battery; (40) Switching control part; (AA) Target temperature value

Description

차량용 공조장치의 ＰＴＣ 히터 및 그 제어방법{PTC HEATER OF AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES AND CONTROL METHOD OF THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a PTC heater for a vehicle air conditioner and a control method thereof. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, PTC 히터의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 리플전류의 발생을 최소화할 수 있도록 구성함으로써, 리플전류로 인한 배터리와 각종 전기장치의 손상을 방지하면서 동시에 차실내의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a PTC heater of a vehicle air conditioner and a control method thereof, and more particularly, to a PTC heater of a vehicle air conditioner, and more particularly to a PTC heater of a vehicle air conditioner which is capable of linearly controlling the amount of heat generated by a PTC heater, And more particularly, to a PTC heater for a vehicle air conditioner capable of precisely controlling a temperature of a vehicle interior while preventing damage to a battery and various electric devices, and a control method thereof.

하이브리드(Hybrid) 차량이나 전기차량은, 엔진의 사용이 제한적이거나 엔진을 사용하지 않으므로 난방에 필요한 엔진 냉각수가 부족하거나 엔진 냉각수를 얻을 수 없다. Hybrid vehicles and electric vehicles do not have sufficient engine cooling water required for heating because engine use is limited or the engine is not used.

따라서, 하이브리드 차량이나 전기차량(이하, "차량"이라 통칭함)의 공조장치는, 엔진 냉각수 없이도 차실내를 난방할 수 있는 난방장치를 채용하고 있다. 그 일례로서, PTC 히터(Positive Temperature Coefficient Heater)를 이용한 난방장치가 있다.Therefore, the air conditioner of a hybrid vehicle or an electric vehicle (hereinafter referred to as "vehicle") employs a heating device capable of heating the interior of the vehicle without engine cooling water. As an example thereof, there is a heating apparatus using a PTC heater (Positive Temperature Coefficient Heater).

이 기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 공조케이스(도시하지 않음)의 내부통로에 설치되는 PTC 히터(10)와, PTC 히터(10)를 제어하는 히터제어유닛(20)을 포함한다.This technique includes a PTC heater 10 installed in an internal passage of an air conditioning case (not shown) and a heater control unit 20 controlling the PTC heater 10, as shown in Fig.

PTC 히터(10)는, 다수의 발열로드(12)와, 발열로드(12)들의 사이에 설치되는 방열핀(14)들을 포함한다. The PTC heater 10 includes a plurality of heat generating rods 12 and heat radiating fins 14 disposed between the heat generating rods 12.

특히, 발열로드(12)들은, PTC 소자(도시하지 않음)를 갖추고 있는 것으로, 인가되는 전기신호, 예를 들면, PWM(Pulse Width Modulation)의 듀티비(Duty Ratio:펄스폭의 넓이) 제어에 의해 발열량이 조절된다. Particularly, the heat generating rods 12 are equipped with a PTC element (not shown), and are capable of controlling the duty ratio (width of pulse width) of an applied electric signal, for example, PWM (Pulse Width Modulation) The calorific value is controlled.

히터제어유닛(20)은, 마이콤(22)과 다수의 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 소자(24)들을 포함한다. The heater control unit 20 includes a microcomputer 22 and a plurality of IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) elements 24. [

마이콤(22)은, PTC 히터(10)의 발열량을 조절하기 위한 "듀티비"를 출력한다.The microcomputer 22 outputs a "duty ratio" for controlling the amount of heat generated by the PTC heater 10.

IGBT 소자(24)들은, 각 발열로드(12)에 대응되는 것으로, 마이콤(22)의 "듀티비"에 따라 각 발열로드(12)에 인가되는 배터리(30)의 전류를 제어한다. The IGBT elements 24 correspond to the respective heat generating rods 12 and control the current of the battery 30 applied to the respective heat generating rods 12 in accordance with the "duty ratio"

특히, 마이콤(22)의 "듀티비"에 의거하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 발열로드(12)의 인가전류를 주기적으로 온,오프하면서 "PWM 스위칭" 처리한다. 따라서, 각 발열로드(12)의 발열량을 도 3에 도시된 바와 같이, 선형적(線型的)으로 제어한다.In particular, based on the "duty ratio" of the microcomputer 22, the applied current of the heat generating load 12 is subjected to "PWM switching" Therefore, the amount of heat generated by each heat generating rod 12 is controlled linearly (linearly) as shown in Fig.

그런데, 이러한 종래의 공조장치는, PTC 히터(10)의 발열량을 제어하기 위해 각 발열로드(12)의 인가전류를 "PWM 스위칭"으로 제어하는 과정에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 리플전류(맥동전류: Ripple Current)가 발생된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 배터리(30)의 성능이 저하되거나 수명이 단축되고, 배터리(30)와 연결된 각종 전기장치들이 손상될 우려가 있다는 문제점이 있다. 2, in the process of controlling the applied current of each heating rod 12 to "PWM switching" in order to control the amount of heat generated by the PTC heater 10, (Ripple current) is generated. This disadvantage leads to a problem that the performance of the battery 30 is deteriorated or its life is shortened, and various electric devices connected to the battery 30 may be damaged.

특히, PTC 히터(10)의 발열량을 높이기 위해 듀티비를 증가시킬 경우에는, 리플전류의 진폭도 더욱 커져서 배터리(30)와 각종 전기장치에 대한 손상의 우려가 더욱 높아진다는 결점이 지적되고 있다.In particular, when the duty ratio is increased to increase the amount of heat generated by the PTC heater 10, the amplitude of the ripple current becomes larger, which further points to the risk of damage to the battery 30 and various electric devices.

한편, 이를 감안하여, 각 발열로드(12)의 인가전류를 "PWM 스위칭"으로 제어하지 않고, 단순 온,오프 제어하는 방법도 있다.On the other hand, there is also a method in which the applied current to each heat generating load 12 is controlled by simple switching on and off without controlling it by "PWM switching ".

이 방법은, 각 발열로드(12)의 인가전류를 온(ON) 또는 오프(OFF)시켜서 단순 작동시키는 것으로, 주기적이고 반복적인 온,오프 스위칭이 없다. 따라서, 리플전류의 발생이 없고, 이로써, 배터리(30)와 각종 전기장치를 손상시키지 않는다.In this method, the applied current to each heating rod 12 is turned ON or OFF to perform a simple operation, and there is no periodic repetitive ON / OFF switching. Therefore, no ripple current is generated, thereby preventing damage to the battery 30 and various electric devices.

그러나 이러한 방법은, 각 발열로드(12)를 단순히 온 또는 오프시키면서 작동시키는 구조이므로, 발열량의 제어가 어렵다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 PTC 히터(10)의 발열량을 선형적으로 제어할 수 없다는 문제점이 있다. However, this method is disadvantageous in that it is difficult to control the amount of heat generation because each of the heat generating rods 12 is operated by simply turning it on or off. In view of such a drawback, it is difficult to control the amount of heat generated by the PTC heater 10 linearly .

특히, PTC 히터(10)의 발열량을 선형적으로 제어할 수 없으므로, 차실내의 온도를 정밀하게 제어할 수 없다는 결점이 지적되고 있다.Particularly, since the amount of heat generated by the PTC heater 10 can not be controlled linearly, it is pointed out that the temperature of the vehicle interior can not be precisely controlled.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, PTC 히터의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a PTC heater for a vehicle air conditioner capable of minimizing the generation of ripple current in a process of controlling a heating value of a PTC heater, .

본 발명의 다른 목적은, PTC 히터의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있도록 구성함으로써, 리플전류로 인한 배터리와 각종 전기장치의 손상을 방지할 수 있는 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a PTC heater for a vehicle air conditioner capable of minimizing generation of ripple current in the process of controlling the amount of heat generated by the PTC heater, And a control method thereof.

본 발명의 또 다른 목적은, PTC 히터의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a PTC heater for a vehicle air conditioner capable of linearly controlling the amount of heat generated by the PTC heater and minimizing the generation of ripple current, and a control method thereof.

본 발명의 또 다른 목적은, PTC 히터의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 리플전류의 발생을 최소화할 수 있도록 구성함으로써, 리플전류로 인한 배터리와 각종 전기장치의 손상을 방지하면서 동시에 차실내의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.It is a further object of the present invention to provide a PTC heater which can linearly control the amount of heat generated by a PTC heater while minimizing the generation of ripple currents so as to prevent damage to the battery and various electric devices due to ripple current, The present invention provides a PTC heater for a vehicle air conditioner capable of precisely controlling temperature and a control method thereof.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차량용 공조장치의 PTC 히터는, 다수의 발열로드와, 상기 각 발열로드에 대응되며 해당 발열로드에 인가되는 배터리의 전류를 제어하여 해당 발열로드의 발열량을 각각 조절하는 다수의 IGBT 소자들을 구비하는 차량용 공조장치의 PTC 히터에 있어서, 특정의 목표온도값이 입력될 시에, 입력된 목표온도값에 따라 상기 IGBT 소자를 제어하여 해당 발열로드의 발열량을 조절하는 스위칭 제어부를 더 포함하며; 상기 스위칭 제어부는, 상기 각 IGBT 소자 중, 특정한 어느 하나는 해당 발열로드의 발열량이 선형적으로 조절될 수 있도록 PWM 스위칭 제어하고, 나머지 IGBT 소자들은 해당 발열로드의 발열량이 계단식으로 조절될 수 있도록 온(ON),오프(OFF) 스위칭 제어하는 것을 특징으로 한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a PTC heater for a vehicle air conditioner, comprising: a plurality of heating rods; The PTC heater of the vehicle air conditioner having a plurality of IGBT elements for controlling the IGBT element, wherein when a specific target temperature value is inputted, the IGBT element is controlled according to the input target temperature value to adjust the heat generation amount of the corresponding heating rod Further comprising a switching control section; The switching control unit performs PWM switching control so that a specific one of the IGBT elements can linearly regulate the calorific value of the heating rod, and the remaining IGBT elements are turned on to control the calorific value of the heating rod in a stepwise manner. (ON) and off (OFF) switching control.

바람직하게는, 상기 스위칭 제어부는, 목표온도값에 따라 상기 각 IGBT 소자를 제어하여 해당 발열로드를 작동시키되, 상기 IGBT 소자들의 온,오프 스위칭 제어로는 목표온도값의 도달이 어렵다고 판단될 시에, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자를 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드의 발열량을 선형적으로 조절하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the switching control unit controls each of the IGBT elements according to a target temperature value to operate the corresponding heating load, and when it is determined that the target temperature value is difficult to reach by the ON / OFF switching control of the IGBT elements And PWM control is performed on a specific one of the IGBT elements to linearly adjust the calorific value of the corresponding heating rod.

그리고 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법은, 다수의 발열로드와, 상기 각 발열로드에 대응되며 목표온도값에 따라 해당 발열로드에 인가되는 배터리의 전류를 제어하여 해당 발열로드의 발열량을 각각 조절하는 다수의 IGBT 소자들을 구비하며, 상기 IGBT 소자들은 온,오프 스위칭 제어와 PWM 스위칭 제어를 통해 해당 발열로드의 발열량을 조절하는 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법에 있어서, a) 상기 목표온도값이, 1개의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 큰 지를 판단하는 단계와; b) 판단 결과, 목표온도값이 1개의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 작으면, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자만 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드의 발열량을 선형적으로 조절하고, 상기 목표온도값이, 1개의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 크면, 상기 IGBT 소자들을 순차적으로 온,오프 스위칭 제어하여 해당 발열로드들을 목표온도값으로 조절하는 단계와; c) 상기 IGBT 소자들을 온,오프 스위칭 제어함에 따라 발생된 상기 PTC 히터의 발열량이 목표온도값으로 도달되었는 지를 판단하는 단계와; b) 판단 결과, 상기 PTC 히터의 발열량이 목표온도값으로 도달되지 않았을 시에, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자를 PWM 스위칭 제어하여 상기 PTC 히터의 발열량을 목표온도값으로 선형적 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of controlling a PTC heater of a vehicle air conditioner according to the present invention includes a plurality of heating rods and a control unit for controlling the currents of batteries corresponding to the heating rods and applied to the heating rods according to a target temperature value, And controlling the amount of heat generated by the IGBT elements through on / off switching control and PWM switching control, the control method comprising the steps of: a) Determining whether a temperature value is larger than a value of a calorific value generated when on / off switching control of one IGBT element is performed; b) If the target temperature value is smaller than the value of the heating value generated when ON / OFF switching control of one IGBT element is performed, only one specific IGBT element is subjected to PWM switching control to linearly adjust the heating value of the heating rod And controlling the IGBT elements to a target temperature value by sequentially switching on and off switching control of the IGBT elements if the target temperature value is greater than a value of a heating value generated when on / off switching control of one IGBT element is performed Wow; c) determining whether a calorific value of the PTC heater generated by on / off switching control of the IGBT elements has reached a target temperature value; and b) linearly adjusting a calorific value of the PTC heater to a target temperature value by performing PWM switching control on a specific one of the IGBT elements when the calorific value of the PTC heater has not reached the target temperature value as a result of the determination .

본 발명에 따른 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법에 의하면, 다수의 발열로드 중 어느 하나만 "PWM 스위칭"을 통해 제어하고, 나머지들은 "온,오프 스위칭"을 통해 제어하는 구조이므로, "PWM 듀티비"제어를 통한 발열량의 제어를 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the PTC heater and the control method therefor of the automotive air conditioner according to the present invention, since any one of the plurality of heating rods is controlled through "PWM switching" and the rest is controlled through " Quot; duty ratio "control can be minimized.

또한, "PWM 듀티비"제어를 통한 발열량의 제어를 최소화할 수 있으므로, PTC 히터의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the control of the amount of heat generated by the PWM duty ratio control can be minimized, the generation of ripple current can be minimized in the process of controlling the amount of heat generated by the PTC heater.

또한, PTC 히터의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있으므로, 리플전류로 인한 배터리와 각종 전기장치의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the generation of the ripple current can be minimized in the process of controlling the amount of heat generated by the PTC heater, damage to the battery and various electric devices due to the ripple current can be prevented.

또한, 다수의 발열로드 중 어느 하나만 "PWM 스위칭"을 통해 제어하고, 나머지들은 "온,오프 스위칭"을 통해 제어하는 구조이므로, PTC 히터의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 동시에 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, since only one of the plurality of heating rods is controlled through "PWM switching" while the others are controlled through "on and off switching ", the heating value of the PTC heater can be linearly controlled, Can be minimized.

또한, PTC 히터의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 구조이므로, 리플전류로 인한 배터리와 각종 전기장치의 손상을 방지할 수 있으면서 동시에 차실내의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the heat generation amount of the PTC heater can be controlled linearly and the generation of the ripple current can be minimized, damage to the battery and various electric devices due to the ripple current can be prevented, There is an effect that can be controlled.

도 1은 종래의 차량용 공조장치의 PTC 히터와 히터제어유닛을 나타내는 도면,
도 2는 종래의 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 발열량을 제어할 시, 듀티비에 따른 PTC 히터의 인가전류량을 나타내는 도면,
도 3은 종래의 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 그래프로서, 듀티비와 PTC 히터의 발열량과의 관계를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 PTC 히터를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 PTC 히터의 작동예를 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 IGBT 소자를 PWM 스위칭 제어할 시에, 듀티비에 따른 발열로드의 발열량을 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 PTC 히터의 작동예를 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어할 시에, 듀티비에 따른 발열로드의 발열량을 나타내는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 PTC 히터의 작동예를 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어와 PWM 스위칭 제어할 시에, 듀티비에 따른 PTC 히터의 발열량을 나타내는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 PTC 히터의 작동예를 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 IGBT 소자를 PWM 스위칭 제어할 시에, 듀티비에 따른 PTC 히터의 발열량을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법을 나타내는 플로우챠트,
도 10과 도 11은 공조장치의 PTC 히터 제어방법을 나타내는 그래프로서, PTC 히터의 IGBT 소자를 온,오프 스위칭 제어와 PWM 스위칭 제어할 시에, 듀티비에 따른 PTC 히터의 발열량을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a PTC heater and a heater control unit of a conventional automotive air conditioner,
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a PTC heater, and more particularly,
3 is a graph showing an example of operation of a conventional automotive air conditioner, showing a relationship between a duty ratio and a heating value of a PTC heater,
4 is a view showing a PTC heater of a vehicle air conditioner according to the present invention,
5 is a graph showing an example of the operation of a PTC heater according to the present invention. FIG. 5 is a graph showing a heat generation amount of a heat generating rod according to a duty ratio when PWM switching control of an IGBT element of a PTC heater is performed,
6 is a graph showing an example of the operation of the PTC heater according to the present invention. FIG. 6 is a graph showing the amount of heat generated by the heat generating rod in accordance with the duty ratio when the IGBT element of the PTC heater is controlled to be turned on and off,
FIG. 7 is a graph showing an example of operation of the PTC heater according to the present invention. FIG. 7 is a graph showing the amount of heat generated by the PTC heater according to the duty ratio when the IGBT element of the PTC heater is subjected to ON / OFF switching control and PWM switching control.
8 is a graph showing an example of the operation of the PTC heater according to the present invention. FIG. 8 is a graph showing the amount of heat generated by the PTC heater according to the duty ratio when PWM switching control is performed on the IGBT element of the PTC heater,
9 is a flow chart showing a PTC heater control method of a vehicle air conditioner according to the present invention,
10 and 11 are graphs showing a method of controlling the PTC heater of the air conditioner. FIG. 10 is a diagram showing the amount of heat generated by the PTC heater according to the duty ratio when the IGBT element of the PTC heater is subjected to the ON / OFF switching control and the PWM switching control.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 PTC 히터 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다). DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a PTC heater and a control method thereof for a vehicle air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings (the same components as in the prior art are denoted by the same reference numerals).

먼저, 본 발명의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 4를 참조하여 PTC 히터(10)와 히터제어유닛(20)에 대해 간략하게 설명한다. Before explaining the features of the present invention, the PTC heater 10 and the heater control unit 20 will be briefly described with reference to FIG.

PTC 히터(10)는, 다수의 발열로드(12)와, 발열로드(12)들의 사이에 설치되는 방열핀(14)들을 포함한다. The PTC heater 10 includes a plurality of heat generating rods 12 and heat radiating fins 14 disposed between the heat generating rods 12.

발열로드(12)들은, PTC 소자를 갖추고 있으며, 인가되는 전기신호에 의해 작동된다. 예를 들면, 전기가 인가됨에 따라 온(ON)되면서 작동되고, 이렇게 작동한 발열로드(12)들은 일정한 온도의 열을 방출한다. 따라서, 차실내로 송풍되는 공기를 가열하여 차실내를 난방한다.The heat generating rods 12 are provided with a PTC element and are operated by an electric signal applied thereto. For example, when the electricity is applied, it is turned on and operated, and the exothermic rods 12 thus operated emit heat of constant temperature. Therefore, the air to be blown into the passenger compartment is heated to heat the passenger compartment.

경우에 따라, 발열로드(12)는, PWM의 듀티비 제어에 의해 작동되기도 한다. 이러한 경우, 발열로드(12)의 발열량은 선형적으로 조절된다.In some cases, the heat generating load 12 is also operated by duty ratio control of the PWM. In this case, the calorific value of the heat generating rod 12 is adjusted linearly.

히터제어유닛(20)은, 마이콤(22)과 IGBT 소자(24)들을 포함한다. The heater control unit 20 includes a microcomputer 22 and IGBT elements 24. [

마이콤(22)은, 특정의 "목표온도값"이 입력되면, 입력된 "목표온도값"을 처리하여 PTC 히터(10)의 발열량을 조절하기 위한 신호를 출력한다.When a specific "target temperature value" is inputted, the microcomputer 22 processes the inputted "target temperature value" and outputs a signal for controlling the calorific value of the PTC heater 10.

IGBT 소자(24)들은, 각 발열로드(12)에 대응되는 것으로, 마이콤(22)의 신호에 따라 해당 발열로드(12)에 인가되는 배터리(30)의 전류를 제어한다. 따라서, 해당 발열로드(12)의 발열량을 조절한다.The IGBT elements 24 correspond to the respective heat generating rods 12 and control the current of the battery 30 applied to the heat generating rods 12 in accordance with signals from the microcomputer 22. [ Accordingly, the amount of heat generated by the heat generating rod 12 is controlled.

다음으로, 본 발명의 특징부를 도 4 내지 도 7를 참조하여 상세하게 설명한다. Next, the features of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 4 to 7. Fig.

먼저, 본 발명의 PTC 히터는, 히터제어유닛(20)의 마이콤(22)을 구비하되, 상기 마이콤(22)은, 스위칭 제어부(40)를 갖추고 있다. First, the PTC heater of the present invention is provided with a microcomputer 22 of a heater control unit 20, and the microcomputer 22 is equipped with a switching control unit 40.

스위칭 제어부(40)는 마이크로 프로세서를 구비하는 것으로, 마이콤(22)에 특정의 "목표온도값"이 입력되면, "목표온도값"에 상응하는 스위칭신호(S1, S2)들을 각 IGBT 소자(24)에 입력시킨다. The switching control section 40 includes a microprocessor. When a specific "target temperature value" is input to the microcomputer 22, switching signals S1 and S2 corresponding to the "target temperature value" ).

특히, 각 IGBT 소자(24) 중, 어느 하나에는 해당 발열로드(12)를 PWM의 듀티비로 제어하기 위한 "PWM 스위칭신호"(S1)를 입력시키고, 나머지 IGBT 소자(24)들은 해당 발열로드(12)를 온(ON),오프(OFF) 제어하기 위한 "온,오프 스위칭신호"(S2)를 입력시킨다.In particular, one of the IGBT elements 24 is supplied with a "PWM switching signal" S1 for controlling the corresponding heating rod 12 at a PWM duty ratio, and the remaining IGBT elements 24 are connected to the corresponding heating load ON / OFF switching signal "S2 for controlling ON and OFF of the switching elements SW1 and SW2.

따라서, 다수의 발열로드(12) 중, 어느 하나는 "PWM 스위칭" 제어에 의해 선형적으로 작동되도록 구성되고, 나머지 발열로드(12)들은, "온,오프 스위칭" 제어에 의해 단순히 온,오프 작동되도록 구성된다.Therefore, any one of the plurality of heating rods 12 is configured to be linearly operated by the "PWM switching" control, and the remaining heating rods 12 are simply turned on and off by " Lt; / RTI >

이로써, 다수의 발열로드(12) 중, 어느 하나는 도 5에 도시된 바와 같이, 그 발열량이 선형적으로 제어되고, 나머지 발열로드(12)들은, 도 6에 도시된 바와 같이, 그 발열량이 계단식(階段式)으로 제어될 수 있도록 한다. As a result, as shown in FIG. 5, any one of the plurality of heating rods 12 is linearly controlled in its heating amount, and the remaining heating rods 12 are arranged such that the heating value So that it can be controlled in a stepwise manner.

참고로, "온,오프 스위칭" 제어 방식은, IGBT 소자(24)의 듀티비를 0% 또는 100%로 제어함으로써, 해당 발열로드(12)를 단순히 온(ON) 또는 오프(OFF)시키면서 제어하는 방법이다. For the sake of reference, the " on / off switching "control method controls the duty ratio of the IGBT element 24 to 0% or 100% .

한편, 스위칭 제어부(40)는, "목표온도값"에 따라 각 IGBT 소자(24)에 "스위칭신호"(S1, S2)를 인가하여 각 발열로드(12)를 작동시키되, 먼저, "온,오프 스위칭신호"(S2)를 통해 각 발열로드(12)를 온,오프 제어함으로써 "목표온도값"을 구현하도록 구성된다. On the other hand, the switching control section 40 operates the respective heating rods 12 by applying "switching signals" S1 and S2 to the respective IGBT elements 24 in accordance with the "target temperature value "Quot; target temperature value "by controlling ON and OFF of the respective heating rods 12 through the " OFF switching signal"

그리고 각 발열로드(12)의 온,오프 제어를 통해 "목표온도값"을 구현하기 어렵다고 판단될 경우, "PWM 스위칭신호"(S1)를 통해 특정의 발열로드(12)를 PWM 듀티비 제어함으로써 "목표온도값"을 세밀하게 구현하도록 구성된다.When it is judged that it is difficult to implement the "target temperature value " through on / off control of the respective heating rods 12, the PWM duty ratio control is performed on the specific heating rod 12 via the" PWM switching signal " And is configured to finely implement "target temperature value ".

즉, 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 특정의 "목표온도값"이 입력될 시에, 스위칭 제어부(40)는, 각 IGBT 소자(24)에 "온,오프 스위칭신호"(S2)를 인가하여 해당 발열로드(12)들을 온,오프 제어한다. 따라서, PTC 히터(10)의 발열량이 "목표온도값"을 향해 계단식으로 점차 상승되게 한다.7, when a specific "target temperature value" is input, the switching control unit 40 outputs the "on / off switching signal" S2 To control the heating rods 12 to be turned on and off. Accordingly, the heating value of the PTC heater 10 is gradually increased stepwise toward the "target temperature value ".

그리고 나서, 스위칭 제어부(40)는, 발열로드(12)들의 온,오프 제어를 통해 최종적인 "목표온도값"의 도달이 더 이상 어렵다고 판단되면, 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "PWM 스위칭신호"(S1)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 PWM 듀티비 제어한다. Then, when it is determined that the final "target temperature value" is more difficult to reach through the ON / OFF control of the heating rods 12, the switching control section 40 outputs "PWM switching Quot; S1 " is applied to control the PWM duty ratio of the corresponding heating rod 12. [

따라서, PTC 히터(10)의 발열량이 "목표온도값"을 향해 선형적으로 상승되게 한다. 이로써, PTC 히터(10)의 발열량이 "목표온도값"에 정밀하게 도달할 수 있도록 한다.Thus, the heating value of the PTC heater 10 is linearly increased toward the "target temperature value ". Thereby, the amount of heat generated by the PTC heater 10 can be accurately reached to the "target temperature value ".

한편, 스위칭 제어부(40)는, 도 8에 도시된 바와 같이, "목표온도값"이 너무 작아서 "온,오프 스위칭" 제어 시에 발생되는 발열로드(12) 1개의 발열량값보다 작을 경우, 발열로드(12)의 온,오프 제어로는 "목표온도값"의 도달이 어렵다고 판단한다.On the other hand, as shown in Fig. 8, when the "target temperature value" is too small and is smaller than the value of one heating value of the heating rod 12 generated during the "on / off switching" control, It is determined that the "target temperature value" is difficult to reach by the ON / OFF control of the rod 12.

그리고 이러한 판단에 따라 곧바로 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "PWM 스위칭신호"(S1)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 "PWM 듀티비 제어"한다. Then, a PWM switching signal S1 is applied to any one of the IGBT elements 24 in accordance with the judgment to control the heating load 12 by PWM duty ratio control.

따라서, PTC 히터(10)의 발열량이 "목표온도값"을 향해 직접 선형적으로 상승되면서 "목표온도값"에 도달할 수 있게 한다.Therefore, the amount of heat generated by the PTC heater 10 can be linearly increased toward the "target temperature value " to reach the" target temperature value ".

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법을 도 4 내지 도 9를 참조하여 상세하게 설명한다. Next, a method of controlling the PTC heater of the vehicle air conditioner having such a configuration will be described in detail with reference to Figs. 4 to 9. Fig.

먼저, 도 9와 도 4를 참조하면, PTC 히터(10)가 온(ON)된 상태에서(S101), "목표온도값"이 입력되면(S103), 마이콤(22)의 스위칭 제어부(40)는, 입력된 "목표온도값"이 "온,오프 스위칭" 제어 시의 발열로드(12) 1개의 발열량값보다 큰지를 판단한다(S105).9 and FIG. 4, when the "target temperature value" is inputted (S103) while the PTC heater 10 is turned on (S101), the switching control section 40 of the microcomputer 22 (S105) whether the inputted "target temperature value" is larger than the value of one heating load 12 at the time of "on / off switching" control.

판단 결과, 발열로드(12) 1개의 발열량값보다 크지 않으면(S105-1), 즉, 발열로드(12) 1개의 발열량값보다 작으면, 상기 스위칭 제어부(40)는, "목표온도값"이 너무 작아서 발열로드(12)의 온,오프 제어로는 "목표온도값"의 도달이 어렵다고 판단한다.The switching control section 40 determines that the target temperature value is equal to or more than the target temperature value if the heating value of the heating rod 12 is smaller than the value of one heating value (S105-1) It is determined that it is difficult to reach the "target temperature value " due to the on / off control of the heating rod 12. [

그리고 이러한 판단에 따라, 각 IGBT 소자(24) 중 특정한 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "PWM 스위칭신호"(S1)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 "PWM 듀티비 제어"한다(S107). In accordance with this determination, a "PWM switching signal" S1 is applied to any one of the IGBT elements 24 of each IGBT element 24 to "PWM duty ratio control" the corresponding heating load 12 (S107 ).

그러면, 해당 발열로드(12)의 발열량은, 도 8에 도시된 바와 같이, "목표온도값"을 향해 직접 선형적으로 제어되면서 "목표온도값"에 도달한다. 이로써, PTC 히터(10)는, 설정된 "목표온도값"대로 정밀하게 제어된다.Then, as shown in Fig. 8, the calorific value of the heat generating rod 12 reaches the "target temperature value" while being linearly controlled toward the "target temperature value". Thereby, the PTC heater 10 is precisely controlled to the set "target temperature value ".

다시, 도 9와 도 4를 참조하면, S105 단계에서, 판단 결과, "목표온도값"이 발열로드(12) 1개의 발열량값보다 크면(S105-2), 스위칭 제어부(40)는, 각 IGBT 소자(24) 중 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "온,오프 스위칭신호"(S2)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 온,오프 제어한다(S109). 9 and FIG. 4, in step S105, if the "target temperature value" is larger than the value of one heating value of the heating rod 12 (S105-2), the switching control unit 40 controls the IGBT An on / off switching signal S2 is applied to any IGBT element 24 of the element 24 to turn on or off the corresponding heating rod 12 (S109).

그러면, 해당 발열로드(12)가 온되면서 작동되고, 이렇게 작동되는 발열로드(12)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 그 발열량이 "목표온도값"을 향해 수직상승된다.Then, the corresponding heating rod 12 is turned on, and the heating rod 12 thus operated is vertically raised toward the "target temperature value ", as shown in Fig.

한편, 하나의 발열로드(12)가 "온,오프 스위칭 제어"된 상태에서, 스위칭 제어부(40)는, 도 9에 도시된 바와 같이, PTC 히터(10)의 발열량이, "목표온도값"에 도달하였는지를 다시 판단한다(S111).On the other hand, in a state in which one of the heating rods 12 is "on and off switching control ", the switching control section 40 sets the heating value of the PTC heater 10 to the" target temperature value " (S111).

판단 결과, "목표온도값"에 도달하지 않았으면(S111-1), 스위칭 제어부(40)는, 상기 "목표온도값"이 "온,오프 스위칭" 제어 시의 발열로드(12) 2개의 발열량값보다 큰 지를 다시 판단한다(S113).As a result of the determination, if the target temperature value has not been reached (S111-1), the switching control unit 40 determines whether or not the "target temperature value" (S113). ≪ / RTI >

판단 결과, 발열로드(12) 2개의 발열량값보다 크지 않으면(S113-1), 즉, 발열로드(12) 2개의 발열량값보다 작으면, 상기 스위칭 제어부(40)는, "목표온도값"이 발열로드(12) 1개를 온,오프 제어하기에는 크고, 2개를 온,오프 제어하기에는 작다고 판단한다.If it is determined in step S113-1 that the heating load 12 is not larger than the two heating values, that is, if the heating load 12 is smaller than the two heating values, the switching control unit 40 determines that the target temperature value It is judged that it is large for on-off control of one heating rod 12 and small for on-off control of two heating rods 12.

그리고 이러한 판단에 따라, 각 IGBT 소자(24) 중 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "PWM 스위칭신호"(S1)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 "PWM 듀티비 제어"한다(S107). According to this determination, the PWM duty ratio control is performed on the corresponding heating rod 12 by applying the "PWM switching signal" S1 to any one IGBT element 24 of each IGBT element 24 (S107) .

그러면, 해당 발열로드(12)의 발열량은, 도 10에 도시된 바와 같이, 선형적으로 상승되면서 "목표온도값"으로 도달한다. 이로써, "온,오프 스위칭" 제어에 의해 미리 작동된 1개의 발열로드(12)와 함께 "목표온도값"에 도달한다. 그 결과, PTC 히터(10)는, 설정된 "목표온도값"대로 정밀하게 제어된다.Then, as shown in Fig. 10, the calorific value of the heat generating rod 12 reaches the "target temperature value" while rising linearly. Thus, the " target temperature value "is reached together with one heating rod 12 previously operated by the" on / off switching "control. As a result, the PTC heater 10 is precisely controlled to the set "target temperature value ".

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, S113 단계에서, 판단 결과, "목표온도값"이 발열로드(12) 2개의 발열량값보다 크면(S113-2), 스위칭 제어부(40)는, 도 4와 도 9에 도시된 바와 같이, 각 IGBT 소자(24) 중 두 개의 IGBT 소자(24)에 "온,오프 스위칭신호"(S2)를 인가하여 해당 발열로드(12)들을 온,오프 제어한다(S115). 9, if the "target temperature value" is larger than the two heating values of the heating rod 12 (S113-2) in the step S113, the switching control section 40 judges whether the " An on / off switching signal S2 is applied to the two IGBT elements 24 of the respective IGBT elements 24 to turn on and off the corresponding heating rods 12 as shown in Fig. 9 (S115 ).

그러면, 해당 발열로드(12)들이 온(ON)되면서 작동되고, 이렇게 작동되는 2개의 발열로드(12)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 그 발열량이 "목표온도값"을 향해 계단식으로 상승된다.Then, the two heating rods 12 to be operated are operated while the corresponding heating rods 12 are turned on. As shown in Fig. 11, the heat generation amount rises in a stepwise manner toward the "target temperature value" do.

한편, 2개의 발열로드(12)가 "온,오프 스위칭 제어"된 상태에서, 스위칭 제어부(40)는, 도 9에 도시된 바와 같이, PTC 히터(10)의 발열량이, "목표온도값"에 도달하였는지를 다시 판단한다(S117).On the other hand, in a state in which the two heating rods 12 are "on and off switching control ", the switching control section 40 sets the heating value of the PTC heater 10 to the" target temperature value " (Step S117).

판단 결과, "목표온도값"에 도달하지 않았으면(S117-1), 스위칭 제어부(40)는, 상기 "목표온도값"이 "온,오프 스위칭" 제어할 때의 발열로드(12) 3개의 발열량값보다 큰 지를 다시 판단한다(S119).As a result of the determination, if the "target temperature value" has not been reached (S117-1), the switching control section 40 determines whether or not the three heating rods 12 It is again determined whether it is larger than the calorific value (S119).

판단 결과, 발열로드(12) 3개의 발열량값보다 크지 않으면(S119-1), 즉, 발열로드(12) 3개의 발열량값보다 작으면, 상기 스위칭 제어부(40)는, "목표온도값"이 발열로드(12) 2개를 온,오프 제어하기에는 크고, 3개를 온,오프 제어하기에는 작다고 판단한다.If it is determined in step S119-1 that the heating load 12 is not larger than the three heating values, that is, if the heating load 12 is smaller than the three heating values, the switching control unit 40 determines that the target temperature value It is judged that the two heating rods 12 are large for ON / OFF control, and small for ON / OFF control of the three heating rods 12, respectively.

그리고 이러한 판단에 따라, 각 IGBT 소자(24) 중 어느 하나의 IGBT 소자(24)에 "PWM 스위칭신호"(S1)를 인가하여 해당 발열로드(12)를 "PWM 듀티비 제어"한다(S107). According to this determination, the PWM duty ratio control is performed on the corresponding heating rod 12 by applying the "PWM switching signal" S1 to any one IGBT element 24 of each IGBT element 24 (S107) .

그러면, 해당 발열로드(12)의 발열량은, 도 11에 도시된 바와 같이, 선형적으로 상승되면서 "목표온도값"으로 도달한다. 이로써, "온,오프 스위칭" 제어에 의해 미리 작동된 2개의 발열로드(12)와 함께 "목표온도값"에 도달한다. 그 결과, PTC 히터(10)는, 설정된 "목표온도값"대로 정밀하게 제어된다.Then, as shown in Fig. 11, the calorific value of the heat generating rod 12 reaches the "target temperature value" while rising linearly. Thereby, the "target temperature value" is reached together with the two heating rods 12 previously operated by the "on / off switching" control. As a result, the PTC heater 10 is precisely controlled to the set "target temperature value ".

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, S119 단계에서, 판단 결과, "목표온도값"이 발열로드(12) 3개의 발열량값보다 크면(S119-2), 스위칭 제어부(40)는, 상기 S115, S117, S117-1, S119, S107와 같은 단계를 순차적으로 다시 밟는다.9, in step S119, if the "target temperature value" is larger than the three heating values of the heating rod 12 (S119-2), the switching control unit 40 determines whether or not the S115, Steps S117, S117-1, S119 and S107 are successively repeated.

그러면, 각 발열로드(12)들이 "온,오프 스위칭" 제어와 "PWM 듀티비" 제어된다. 따라서, 각 발열로드(12)들의 발열량이, 도 7에 도시된 바와 같이, 계단식으로 제어되면서 최종적으로 선형적으로 제어된다. Then, each of the heat generating rods 12 is controlled by the " on / off switching "control and the" PWM duty ratio ". Therefore, the calorific values of the respective heat generating rods 12 are finally controlled linearly while being controlled in a stepwise manner as shown in Fig.

이로써, PTC 히터(10)의 발열량은 최종 "목표온도값"에 도달된다. 그 결과, PTC 히터(10)의 발열량은 정밀하게 제어된다.Thereby, the calorific value of the PTC heater 10 reaches the final "target temperature value ". As a result, the calorific value of the PTC heater 10 is precisely controlled.

이러한 구성의 본 발명에 의하면, 다수의 발열로드(12) 중 어느 하나만 "PWM 스위칭"을 통해 제어하고, 나머지들은 "온,오프 스위칭"을 통해 제어하는 구조이므로, "PWM 듀티비"제어를 통한 발열량의 제어를 최소화할 수 있다.According to the present invention having such a configuration, since any one of the plurality of heating rods 12 is controlled through "PWM switching " and the rest is controlled through" on / off switching " The control of the calorific value can be minimized.

또한, "PWM 듀티비"제어를 통한 발열량의 제어를 최소화할 수 있으므로, PTC 히터(10)의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, since the control of the amount of heat generated by the control of the PWM duty ratio can be minimized, the generation of the ripple current can be minimized in the process of controlling the amount of heat generated by the PTC heater 10.

또한, PTC 히터(10)의 발열량을 제어하는 과정에서 리플전류의 발생을 최소화할 수 있으므로, 리플전류로 인한 배터리(30)와 각종 전기장치의 손상을 방지할 수 있다.In addition, since the generation of the ripple current can be minimized in the process of controlling the amount of heat generated by the PTC heater 10, damage to the battery 30 and various electric devices due to the ripple current can be prevented.

또한, 다수의 발열로드(12) 중 어느 하나만 "PWM 스위칭"을 통해 제어하고, 나머지들은 "온,오프 스위칭"을 통해 제어하는 구조이므로, PTC 히터(10)의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 동시에 리플전류의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, since any one of the plurality of heating rods 12 is controlled through "PWM switching" and the rest is controlled through "on / off switching ", the heating value of the PTC heater 10 can be linearly controlled At the same time, the occurrence of ripple current can be minimized.

또한, PTC 히터(10)의 발열량을 선형적으로 제어할 수 있으면서도 리플전류의 발생을 최소화할 수 있는 구조이므로, 리플전류로 인한 배터리(30)와 각종 전기장치의 손상을 방지할 수 있으면서 동시에 차실내의 온도를 정밀하게 제어할 수 있다.In addition, since the heat generation amount of the PTC heater 10 can be controlled linearly and the generation of the ripple current can be minimized, damage to the battery 30 and various electric devices due to the ripple current can be prevented, The temperature of the room can be precisely controlled.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

10: PTC 히터(Heater) 12: 발열로드(Rod)
20: 히터제어유닛(Unit) 22: 마이콤(Micom)
24: IGBT 소자 30: 배터리(Battery)
40: 스위칭 제어부 S1: PWM 스위칭신호
S2: 온,오프 스위칭신호10: PTC heater (heater) 12: Heating rod (Rod)
20: Heater control unit (Unit) 22: Micom
24: IGBT element 30: Battery
40: Switching control section S1: PWM switching signal
S2: ON / OFF switching signal

Claims (5)

다수의 발열로드(12)와, 상기 각 발열로드(12)에 대응되며 해당 발열로드(12)에 인가되는 배터리(30)의 전류를 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 각각 조절하는 다수의 IGBT 소자(24)들을 구비하는 차량용 공조장치의 PTC 히터에 있어서,
특정의 목표온도값이 입력될 시에, 입력된 목표온도값에 따라 상기 IGBT 소자(24)를 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 조절하는 스위칭 제어부(40)를 더 포함하며;
상기 스위칭 제어부(40)는, 상기 각 IGBT 소자(24) 중, 특정한 어느 하나는 해당 발열로드(12)의 발열량이 선형적으로 조절될 수 있도록 PWM 스위칭 제어하고, 나머지 IGBT 소자(24)들은 해당 발열로드(12)의 발열량이 계단식으로 조절될 수 있도록 온(ON),오프(OFF) 스위칭 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 PTC 히터.A plurality of heating rods 12 corresponding to the heating rods 12 and controlling the currents of the batteries 30 applied to the heating rods 12 to control the heating amounts of the heating rods 12, Of IGBT elements (24), characterized in that the PTC heater
Further comprising a switching control unit (40) for controlling the IGBT element (24) in accordance with the input target temperature value to adjust a heating value of the heating rod (12) when a specific target temperature value is inputted;
The switching control unit 40 controls any one of the IGBT elements 24 to control PWM switching so that the heating value of the heating rod 12 can be linearly adjusted, and the remaining IGBT elements 24 correspond to the corresponding IGBT elements 24. PTC heater of the vehicle air conditioner, characterized in that the heating (ON), off (OFF) switching control so that the heating amount of the heat generating rod 12 can be adjusted stepwise. 제 1항에 있어서,
상기 스위칭 제어부(40)는,
목표온도값에 따라 상기 각 IGBT 소자(24)를 제어하여 해당 발열로드(12)를 작동시키되, 상기 IGBT 소자(24)들의 온,오프 스위칭 제어로는 목표온도값의 도달이 어렵다고 판단될 시에, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자(24)를 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 선형적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 PTC 히터.The method of claim 1,
The switching control unit (40)
When the respective heating rod 12 is operated by controlling the respective IGBT elements 24 according to the target temperature value, when it is determined that the target temperature value is difficult to reach by the on / off switching control of the IGBT elements 24. PTC control of any one IGBT element 24, PTC heater of the vehicle air conditioner, characterized in that to linearly adjust the amount of heat of the heating rod (12). 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 스위칭 제어부(40)는,
상기 IGBT 소자(24)들을 온,오프 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 목표온도값에 근접하도록 계단식으로 상승시킨 후, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자(24)를 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 목표온도값으로 선형적 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 PTC 히터.3. The method according to claim 1 or 2,
The switching control unit (40)
The IGBT elements 24 are subjected to on / off switching control to elevate the heat generation amount of the corresponding heating rod 12 so as to approach the target temperature value, and then PWM switching control is performed on a specific one of the IGBT elements 24, And the heating amount of the rod (12) is linearly adjusted to the target temperature value. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 스위칭 제어부(40)는,
상기 목표온도값이, 1개의 IGBT 소자(24)를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 작을 경우, 어느 하나의 IGBT 소자(24)를 우선적으로 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 목표온도값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 PTC 히터.3. The method according to claim 1 or 2,
The switching control unit (40)
When the target temperature value is smaller than the value of the amount of heat generated when on / off switching control of one IGBT element 24 is performed, any one of the IGBT elements 24 is preferentially subjected to PWM switching control, Is adjusted to a target temperature value. 다수의 발열로드(12)와, 상기 각 발열로드(12)에 대응되며 목표온도값에 따라 해당 발열로드(12)에 인가되는 배터리(30)의 전류를 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 각각 조절하는 다수의 IGBT 소자(24)들을 구비하며, 상기 IGBT 소자(24)들은 온,오프 스위칭 제어와 PWM 스위칭 제어를 통해 해당 발열로드(12)의 발열량을 조절하는 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법에 있어서,
a) 상기 목표온도값이, 1개의 IGBT 소자(24)를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 큰 지를 판단하는 단계와;
b) 판단 결과, 목표온도값이 1개의 IGBT 소자(24)를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 작으면, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자(24)만 PWM 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)의 발열량을 선형적으로 조절하고,
상기 목표온도값이, 1개의 IGBT 소자(24)를 온,오프 스위칭 제어할 때에 발생되는 발열량값보다 크면, 상기 IGBT 소자(24)들을 순차적으로 온,오프 스위칭 제어하여 해당 발열로드(12)들을 목표온도값으로 조절하는 단계와;
c) 상기 IGBT 소자(24)들을 온,오프 스위칭 제어함에 따라 발생된 상기 PTC 히터(10)의 발열량이 목표온도값으로 도달되었는 지를 판단하는 단계와;
b) 판단 결과, 상기 PTC 히터(10)의 발열량이 목표온도값으로 도달되지 않았을 시에, 특정한 어느 하나의 IGBT 소자(24)를 PWM 스위칭 제어하여 상기 PTC 히터(10)의 발열량을 목표온도값으로 선형적 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 PTC 히터 제어방법. A plurality of heating rods 12 and a plurality of heating rods 12 corresponding to the heating rods 12 and controlling a current of a battery 30 applied to the heating rods 12 according to a target temperature value, And the IGBT elements 24 control the amount of heat generated by the corresponding heating rod 12 through on / off switching control and PWM switching control, respectively, In the control method,
a) determining whether the target temperature value is larger than a value of a calorific value generated when on / off switching control of one IGBT element 24 is performed;
If it is determined that the target temperature value is smaller than the value of the amount of heat generated when ON / OFF switching control of one IGBT element 24 is performed as a result of the determination, only one specific IGBT element 24 is subjected to PWM switching control, 12) is linearly adjusted,
If the target temperature value is larger than the value of the amount of heat generated when on / off switching control of one IGBT element 24 is performed, the IGBT elements 24 are sequentially switched on and off to control the corresponding heating rods 12 Adjusting to a target temperature value;
c) determining whether a calorific value of the PTC heater (10) generated by on / off switching control of the IGBT elements (24) has reached a target temperature value;
b) If the calorific value of the PTC heater 10 has not reached the target temperature value as a result of the determination, PWM control is performed on a specific one of the IGBT elements 24 to set the calorific value of the PTC heater 10 as the target temperature value Wherein the step of controlling the PTC heater includes the steps of:
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