KR20160039200A

KR20160039200A - 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압 제어 시스템

Info

Publication number: KR20160039200A
Application number: KR1020167002860A
Authority: KR
Inventors: 피에르 티세란드; 피에르 차사르드; 라마르 로렌트 드; 티볼트 아로우
Original assignee: 발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르
Priority date: 2013-08-02
Filing date: 2014-07-29
Publication date: 2016-04-08
Also published as: EP3028356A1; FR3009452A1; CN105431990B; EP3028356B1; FR3009452B1; JP2016527141A; WO2015015115A1; US20160185231A1; US10065508B2; CN105431990A; JP6453325B2

Abstract

자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17)은 공급 전압의 조절(regulation)을 위한 디바이스(2, 4, 9, 16)와 과도 전압에 대해 상기 온-보드 전기 회로망을 보호하는 디바이스(10, 11)를 포함하고, 두 개의 디바이스는 공동으로 상기 온-보드 전기 회로망에 전력을 공급하는 교류발전기(alternator)의 여기(excitation)를 제어한다. 보호 디바이스(11)에 의해 생성되고 여기를 제어하는 과도 전압 신호(OVD)는 상기 조절 디바이스에 의해 생성된 여기 신호(EXC)보다 우선권을 갖는다. 조절 디바이스와 보호 디바이스는 분리된 기판 상의 두 개의 구별된 전기 블록의 형태일 수 있다.

Description

자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압 제어 시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING A SUPPLY VOLTAGE OF AN ON-BOARD ELECTRICAL NETWORK OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명은 자동차의 온-보드 전기 회로망(on-board electrical network)의 공급 전압을 제어하는 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 유형의 시스템을 포함하는 교류발전기(alternator)에 관한 것이다.

모든 자동차에 존재하는 교류발전기는 온-보드 전기 회로망의 전압을 대략 14V로 유지하는 것을 가능하게 하는 조절 루프(regulation loop)를 갖는다.

그러나, 교류발전기의 레귤레이터(regulator)는 때때로 온-보드 회로망의 과도 전압(> 18 V)의 검출과 같은 소위 보호 기능을 포함한다.

특정 레귤레이터는 교류발전기의 전류의 생성을 차단(cut)하는 반면, 다른 레귤레이터는 계기판의 적색 경고등을 밝힘으로써 운전자에게 자동자 및 엔진이 가능한 빨리 정지될 수 있음을 경고한다.

과도 전압이 교류발전기의 레귤레이터에 의해 검출되면, 배터리 및 접속된 구성요소 모두에 손상을 입힐 수 있는 과도 전류로 부터 장비를 보호하기 위해서 여기(excitation)는 차단되어야만 한다.

현존하는 레귤레이터의 대부분에서, 이러한 기능은 아날로그 디지털 컨버터(CAN)로부터 방출된 신호를 처리함으로써 수행된다. "아날로그"로 알려진 가장 구형의 레귤레이터에서, 이러한 기능은 상기 언급된 디지털 솔루션과 사실상(virtually) 동등한 조절 루프의 작은 신호 상에서 수행된다.

그러나, 전체 획득 체인(acquisition chain) 및 디지털 처리 수단이 이러한 검출의 경로 상에 존재하며, 이러한 기능을 위한 공통 모드에 대한 참조가 이루어진다.

이러한 공통 모드에서 문제 또는 결점이 발생하는 경우에, 레귤레이터는 이러한 과도 전압을 검출하지 않고 배터리 및 그 단자에 접속된 장비에 손상을 입힐 수 있는 배터리의 초과 로드에 기여할 수 있다.

도 1은 종래 기술에서 알려진 이러한 레귤레이터의 개략도를 도시한다.

예를 들어, 검출기의 저항기(R1, R2 또는 R3)가 분류되어 그 값이 과도 전압을 생성할 정도까지 상승하고, 필터의 캐패시터(C1)가 단락되면(short-circuited), 아날로그-디지털 컨버터(CAN)는 예상값보다 낮은 오류값을 공급하고, 클럭(H)이 "ON" 명령어로 블럭된 경우에도 아키텍처가 소위 그 공통 모드 내에 존재하기 때문에 그 자체의 오류를 검출할 수 없다. 교류발전기의 여기 전류를 스위칭하는 전력 MOSFET을 포함하는 레귤레이터의 모든 기능은 공통 모드와 연관된 이러한 문제점에 의해 잠재적으로 영향을 받는다.

결론적으로 종래 기술에서, 과도 전압의 검출은 레귤레이터에 결함이 없다는 원칙 하에 설계된다.

그러나, 온-보드 회로망의 전압은 또한 결함을 가질 수 있는 레귤레이터의 소자에 따라 달라진다.

따라서 본 발명의 목적은 이러한 단점들을 제거하는 것이다.

특히, 본 발명은 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템을 제공한다.

이러한 시스템은 당업자에게 알려진 바와 같이 공급 전압을 조절을 위한 디지털 유형의 디바이스와 과도 전압으로부터 온-보드 전기 회로망의 보호를 위한 디바이스를 포함한다.

이러한 유형의 시스템에서, 조절 디바이스와 보호 디바이스는 온-보드 전기 회로망에 전력을 공급하는 교류발전기의 여기(excitation)를 공동으로 제어한다.

본 발명에 따르면, 보호 회로는 조절 회로와 분리된다.

이러한 시스템에서, 보호 디바이스에 의해 생성되고 여기를 제어하는 과도 전압 신호는 조절 디바이스에 의해 생성된 여기 신호보다 우선권을 갖는다.

특정 실시예에 따르면, 보호 회로는

온-보드 전기 회로망에 접속된 배터리의 단자에서 공급 전압 및/또는 배터리 전압을 제 1 획득 수단과,

공급 전압 및/또는 배터리 전압을 제 1 기준 전압 및/또는 제 2 기준 전압과 각각 비교하는 수단과,

비교하는 수단의 출력 신호를 통합하는 수단과,

통합된 출력 신호로부터 과도 전압 신호를 생성하는 인터페이스 수단을 포함한다.

특정 특징에 따를면, 비교 수단은 히스테리시스(hysteresis)를 갖는다.

다른 특정 특징에 따르면, 제 1 획득 수단은 공급 전압 및/또는 배터리 전압을 제 1 캡처 수단과 제 1 필터링 수단을 포함한다.

통합하는 수단은 제 1 클럭에 의해 제어되는 오프셋 레지스터를 포함하는 것이 선호된다.

다른 특정 특징에 따르면, 보호 디바이스는 과도 전압 신호의 제어하에 교류발전기의 여기 회로를 개방할 수 있는 반도체 보호 스위치를 포함하고, 전용 전기 서플라이를 더 포함한다.

특정 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템은 교류발전기의 여기 회로를 스위칭할 수 있고, 과도 전압 신호에 의한 여기 신호의 유효화를 위한 수단에 의해 생성되는 제어 회로에 제어되는 반도체 여기 스위치를 포함하는 전력 회로를 더 포함한다.

특정 실시예에 따르면, 조절 디바이스는

배터리 전압의 제 2 획득 수단과,

배터리 전압에 따른 여기 신호를 생성하는, 예를 들어 디지털 유형의 조절 루프를 포함한다.

특정 특징에 따르면, 이러한 제 2 획득 수단은 저항기의 브릿지를 포함하고 배터리 전압을 제 2 캡처 수단과 캐패시터를 포함하는 제 2 필터링 수단을 포함한다.

다른 특정 특징에 따르면, 디지털 조절 루프는, 제 2 클럭에 제어되는, 제 2 필터링 수단의 출력단에 위치하는 아날로그-디지털 컨버터와 아날로그-디지털 컨버터의 출력단에 위치하는 마이크로 컨트롤러, 유선 로직 회로 또는 이와 유사한 것을 포함한다.

본 발명에 따른 제어 시스템의 특정 실시예에 따르면, 조절 디바이스와 보호 디바이스는 분리된 기판 상에 두 개의 구별된 전기 블럭의 형태로 제조된다.

본 발명은 또한 자동차의 교류발전기에 관계되며, 교류발전기는 앞서 설명된 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템을 포함하는 점에서 구분된다.

이러한 주요한 사양은 종래기술과의 비교를 통해서 본 발명에 의해 제공되는 장점을 본 기술분야의 당업자에게 명확하게 할 것이다.

본 발명의 상세한 사양은 첨부된 도면과 연관되어 후속하는 설명에서 주어진다. 이러한 도면은 단지 문서로된 설명을 도시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하는 방식으로 구성되지 않음을 이해해야 한다.

도 1은 종래기술에 알려진 자동차의 온-보드 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템의 개략도이고, 시스템은 조절 디바이스와 통합된 과도 전압으로부터 보호하는 회로를 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 조절 디바이스로부터 구별되는 과도 전압으로부터 보호하는 회로의 개요도이다.
도 3은 도 2에 도시된 보호 회로에 의해 생성된 과도 전압 신호의 타이밍도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템의 일 실시예의 개략도이다.
도 5는 도 2에 도시된 보호 회로의 특정 실시예의 상세도이다.
도 6은 도 4에 도시된 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템의 전력 회로의 일 실시예의 상세도이다.
도 7은 본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압을 제어하는 시스템의 다른 실시예의 개략도이다.

종래 기술에 관하여 이미 설명된 바와 같이, 도 1은 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하기 위한 시스템(1)의 일반적인 아키텍처를 도시한다.

교류발전기는 이러한 회로에 접속된 배터리를 충전하기 위해서 회로에 공급 전압(B+A)을 공급한다.

아날로그-디지털 컨버터(3)와 호환가능한 레벨(2)에 도달한 후, 배터리 전압(B+)은 처리 유닛(5)에 의해 처리되기 전에 필터링되고(4) 샘플링된다.

대개 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서 또는 유선 로직 회로에 의해 구성되는 이러한 처리 유닛(5)은 변조된 펄스 폭을 갖는 여기 신호(EXC)를 생성하고, 여기 신호(EXC)는 이후에 증폭되어(6) 교류발전기, 즉, 로터 코일(rotor coil)의 여기 회로(8)와 직렬로 연결된 MOSFET 트랜지스터 형태의 반도체 여기 스위치(7)를 제어한다.

여기 신호(EXC)의 듀티 사이클은 배터리 전압(B+)을 매우 작은(nominal) 전압으로 유지하기 위해서 교류발전기에 의해 공급되는 회로의 공급 전압(B+A)을 제어하도록 처리 유닛(5)에 의해 결정된다.

도 1에 도시된 일반적으로 알려진 제어 시스템(1)에서, 디지털 조절 루프(9)는 처리 유닛(5)과 여기 스위치(7)를 제어하는 구동 증폭기(6) 사이에 배터리의 단자에서 과도 전압에 대한 보호를 위한 통합된 디바이스(10)를 포함하며, 디바이스는 전송된 신호를 분석한다.

디지털 조절 루프(9)에 결함이 있으면, 통합된 보호 디바이스(10)는 더 이상 기능하지 않는다.

반면에, 도 2는 조절 디바이스(2, 4, 9, 6)와 구별되는 특히, 디지털 조절 루프(9)와 구별되는(distinct from) 과도 전압에 대한 보호를 위한 디바이스(11)를 도시한다.

본 발명의 제 1 실시예에서, 이러한 보호 디바이스(11)는:

- 교류발전기에 의해 자동차의 온-보드 전기 회로망에 공급되는 공급 전압(B+A)을 캡처하고 필터링하는 제 1 획득 수단(12)과,

- 이러한 공급 전압(B+A)을 제 1 기준 전압(Vref1)과 비교하는 수단(13)과,

- 비교 수단(13)의 출력 신호(S1)를 통합하는 수단(14)과,

- 통합된 출력 신호(S2)로부터 공급 전압(B+A)이 제 1 기준 전압(Vref1)을 초과하는 것을 나타내는 과도 전압 신호(OVD)를 생성하는 인터페이스 수단(15)을 포함한다.

비교 수단(13)은 히스테리시스(hysteresis)를 가지며, 즉, 도 3에 명확히 도시된 바와 같이, 과도 전압 신호(OVD)가 활성화되기 위해서 공급 전압(B+A)은 고 임계치(V_OVD__H)에 도달할 때까지 제 1 기준 전압(Vref1)을 상당히 초과해야만 한다.

역으로, 과도 전압 신호(OVD)는 공급 전압(B+A)이 제 1 기준 전압(Vref1) 아래로 상당히 강하하여 저 임계치(V_OVD__L)까지 강하하는 경우에만 비활성화된다.

과도 전압 신호(OVD)가 한 상태에서 다른 상태로 플립(flip)하기 위해서, 통합 수단(14)은 공급 전압(B+A)을 사전 결정된 기간(T_OVD)보다 더 긴 지속기간 동안 고 임계치(V_OVD__H)를 초과하거나 저 임계치(V_OVD__L) 미만으로 유지하는 것이 필요하다.

도 4는 제어 신호(EXC_DR)에 따라 본 발명에 따른 제어 시스템(17) 내의 교류발전기의 여기를 스위칭하는 여기 스위치(전력 MOSFET)(7)를 포함하는 전력 회로(16) 상에서 과도 전압 신호(OVD)가 어떻게 동작하는지 명확하게 도시한다.

과도 전압 신호(OVD)는 (과도 전압으로부터의 보호를 위한 디바이스를 포함하지 않는) 디지털 조절 루프(9)에 의해 생성된 여기 신호(EXC)보다 우선권을 가지며, 즉, 여기 신호(EXC)는 과도 전압 신호(OVD)에 따라 유효화 수단(18)에 의해 유효화되거나 유효화되지 않는다.

과도 전압 신호(OVD)가 활성화되지 않으면 (과도 전압이 검출되지 않으면), 조절 루프(9)는 교류발전기의 여기를 정상적으로 제어하고, 제어 신호(EXC_DR)는 여기 신호(EXC)와 동일하다.

과도 전압 신호(OVD)가 활성화되면 (과도 전압이 검출되면), 여기 신호(EXC)는 과도 전압 신호(OVD)로 대체되어, 제어 신호(EXC_DR)는 과도 전압 신호(OVD)와 동일해지고, 교류발전기의 여기는 도 3에 도시된 타이밍 도면에 따라 정지된다.

보호 디바이스(11)와 전력 회로(16)의 동작은 그 개략도가 도 4에 도시된 본 발명에 따른 제어 시스템(17)의 제 2 특정 실시예를 상세하게 도시하는 도 5 및 6과 관련하여 설명될 것이다.

제 2 실시예에서, 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)에 대한 제어 시스템(17)은 과도 전압으로부터의 보호를 위한 디바이스(11)를 포함하고, 디바이스는 교류발전기의 단자에서 공급 전압(B+A)를 생성하고, 배터리 전압(B+)을 또한 생성한다.

제 1 캡처 수단(19)은 공급 전압(B+A)과 배터리 전압(B+)이 제 1 필터링 수단(20)에 의해 필터링되기 전에 보호 디바이스의 전기 소자, 특히 디지털 소자와 호환가능한 레벨로 공급 전압(B+A)과 배터리 전압(B+)을 반환할 수 있다.

히스테리시스 갖는 비교 수단(13)은 공급 전압(B+A)과 배터리 전압(B+) 또는 보다 상세히 비례 전압(proportional voltages)을 기준 전압 생성기(21)에 의해 공급된 제 1 기준 전압(Vref1) 및 제 2 기준 전압(Vref2)와 각각 비교하고, 이러한 Vref1 및 Vref2를 초과하는 하나 또는 다른 것을 나타내는 출력 신호(S1)를 생성할 수 있다.

본 발명의 제 2 특정 실시예에서 이러한 비교 수단(13)은 도 5에 명확히 도시된다.

비교 수단(13)은 두 개의 비교기(22, 23)로 구성되며, 비교기(22, 23)는 비반전 입력에서 제 1 캡처 수단(19)과 제 1 필터링 수단(20)에 의해 구성되는 제 1 획득 수단(12)에 의해 공급되는 공급 전압(B+A)과 배터리 전압(B+)에 비례하는 전압을 수신하고, 반전 입력에서 제 1 및 제 2 기준 전압(Vref1, Vref2)을 수신한다.

이러한 비교기(22, 23)의 출력은 로직 OR 게이트(24)에서 결합되어 통합 수단(14)의 입력에 출력 신호(S1)를 공급한다.

도 5에 명확히 도시된 바와 같이, 이러한 통합 수단(14)은 복수의 토글(toggles)(D25)에 의해 형성되는 오프셋 레지스터(offset register)에 의해 구성되고, 복수의 토글(D25)은 제 1 클럭(26)의 각 주기에서 출력 신호(S1)를 샘플링하고 저장한다.

복수의 연속하는 주기 동안 활성화 상태를 유지하는 출력 신호(S1)만이 벡터의 형태로 통합된 출력 신호(S2)를 생성하고, 모든 소자를 활성화하며, 특히 복수의 입력을 갖는 로직 AND 게이트(27)를 포함하는 인터페이스 수단(15)의 출력으로서 활성화된 과도 전압 신호(OVD)를 출력할 수 있다.

본 발명에 따른 보호 디바이스(11)는 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)에 의존하지 않기 위해서 전용 전기 서플라이(28)를 포함한다.

특히, 이러한 전기 서플라이(28)는 기준 전압 생성기(21)에 전력을 공급한다.

자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17)의 이러한 제 2 실시예와 더불어 제 1 실시예의 전력 회로(16)는 도 6에서 상세히 도시된다.

유효화 수단(18)은 복수의 입력을 갖는 로직 NOR 게이트(29)를 포함하고, 로직 NOR 게이트(29)는 보호를 위한 디바이스(11)에 의해 생성되는 과도 전압 신호(OVD)와 다른 서비스 신호에 의해 구동된다.

이러한 게이트(29)의 출력은 AND 기능을 제공하는 다른 게이트(30)에서 여기 신호(EXC)와 결합되어 여기 스위치(7)의 제어 신호(EXC_DR)를 생성한다.

따라서, 이러한 다른 게이트(30)의 출력(EXC_DR)은 과도 전압 신호(OVD)가 비활성화되고, 다른 서비스 신호 또한 비활성화된 경우에 여기 신호(EXC)와 동일하다.

과도 전압 신호(OVD)가 비활성화된 경우에, 다른 서비스 신호의 상태와 관계없이 게이트(29)의 출력은 비활성화되고, 다른 게이트(30)의 출력에서의 제어 신호(EXC_DR)는 디지털 조절 루프(9)에 의해 공급된 여기 신호(EXC)와 관계없이 비활성화되어, 교류발전기의 여기(EXC_OUT)를 방해한다.

본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 제어 회로(17)의 전력 회로(16)는 두 개의 로직 게이트(29, 30)에 의해서만 도 1에 도시된 일반적으로 알려진 제어 시스템(1)의 전력 회로(16)와 다르다는 것을 주목해야 한다.

여기 전류는 MOSFET 유형의 여기 스위치(7)에 의해서 스위칭되며, 여기 스위치(7)는 프리 휠 다이오드(free wheel diode)(31)를 통해 접지면에 연결된다.

여기 전류(IROT)는 션팅 수단(32)에 의해 측정되고, 션팅 수단(32)의 단자에서의 전위차가 동작 증폭기(33)에 의해 측정된다.

본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 제어 회로(17)의 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)는 또한 도 4에 도시된 바와 동일한 일반적으로 알려진 시스템(1)의 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)를 포함한다:

- 적어도 하나의 저항기 브릿지(34)로 구성된 제 2 캡처 수단(2)과 적어도 하나의 캐패시터(35)로 구성된 제 2 필터링 수단(4)을 포함하고 배터리 전압(B+)을 획득하는 제 2 획득 수단(2, 4)과,

- 디지털-아날로그 컨버터(3)와 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서로 구성된 처리 유닛(5)을 포함하는 디지털 조절 루프(9)와,

- 제 2 클럭(36).

동일한 이유로, 보호 디바이스(11)의 제 1 클럭(26)은 조절 루프(9)의 제 2 클럭(36)과 구분된다.

본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망에 공급되는 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17)은 ASIC의 형태로 제조된다.

이러한 모듈 방식(modularity)의 결과로, 그리고 종래의 조절 디바이스(2, 4, 9, 10, 16)와 거의 다르지 않은 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)로 인하여, 새로운 ASIC의 개발이 더욱 단순해졌고 투자 비용이 감소될 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 자동차의 온-보드 전기회로의 공급 전압을 제어하는 시스템의 다른 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 참조번호 11'에 의해 지정된 보호 디바이스는 반도체 전력 스위치(MOSFET 트랜지스터)(7')를 포함한다. 스위치(7')는 보호 스위치로서, OVD 신호의 제어하에 교류발전기의 여기 회로를 개방할 수 있고, 공급 전압(B+A)과 회로(16)의 여기 스위치(7) 사이에 직렬로 연결된다.

도 7에 따른 실시예는 보호 회로(11')와 레귤레이터의 나머지 회로 간에 더 큰 분리를 제공하여, 보호 회로(11')에 여기 스위치(7)와 독립적으로 교류발전기의 여기 전류를 단락할 수 있는 가능성을 부여하고, 예를 들어 여기 스위치(7)에 결함이 있는 경우에, 교류발전기의 여기 코일에서 최대 여기 전류를 갖는 단락 회로에서 더 큰 이점을 갖는다. 이러한 실시예는 레귤레이터의 나머지 회로가 장착된 기판과 분리된 기판 상에 보호 디바이스(11')를 제조하는 것에 적합하고, 예를 들어 여기 스위치(7)의 열분해(thermal destruction)의 결과로서의 레귤레이터의 임의의 과열에 대한 내성을 향상시키는 것을 가능하게 함으로써 그 보호 기능을 강화한다. 전용 전기 서플라이(28)는 또한 보호 디바이스(11')와 레귤레이터의 나머지 회로 사이의 이러한 분리를 강화한다.

본 발명에 따른 제어 시스템(17)을 포함하는 교류발전기는 과도 전압에 대한 보호를 위해 비슷한 비용을 제공하기 때문에, 종래의 모델과 비교하여 확고한 경쟁력있는 이점이 있다.

본 발명이 단지 상기 설명된 선호되는 실시예에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 개시된 전기 소자의 유형은 따라서 구현의 예시에 불과하다. 이들 소자는 동일한 기능 또는 동일한 기능의 그룹을 수행하는 다른 소자로 필요한 만큼 대안적으로 교체될 수 있다.

따라서, 본 발명은 첨부된 청구항에 의해 정의된 범위 내에 존재할 수 있는 모든 가능한 다양한 실시예를 포함한다.

Claims

자동차(a motor vehicle)의 온-보드 전기 회로망(an on-board electrical network)의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(1, 17)으로서, 상기 시스템은
상기 공급 전압(B+A)의 조절(regulation)을 위한 디지털 유형의 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)와,
상기 온-보드 전기 회로망을 과도 전압으로부터 보호하기 위한 보호 디바이스(10, 11)를 포함하고,
상기 디지털 유형의 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)와 상기 보호 디바이스(10, 11)는 공동으로 상기 온-보드 전기 회로망에 전력을 공급하는 교류발전기(alternator)의 여기(excitation)를 제어하며,
상기 보호 디바이스(11)는 상기 디지털 유형의 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)와 구별되는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(1, 17).
제 1 항에 있어서,
상기 보호 디바이스(11)에 의해 생성되고 상기 여기를 제어하는 과도 전압 신호(OVD)는 상기 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)에 의해 생성되는 여기 신호(EXC)보다 우선권을 갖는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 2 항에 있어서,
상기 보호 디바이스(11)는
상기 온-보드 전기 회로망에 접속된 배터리의 단자에서 상기 공급 전압(B+A) 및/또는 배터리 전압(B+)을 획득하기 위한 제 1 획득 수단(12)과,
상기 공급 전압(B+A) 및/또는 상기 배터리 전압(B+)을 제 1 기준 전압(Vref1) 및/또는 제 2 기준 전압(Vref2)과 각각 비교하기 위한 비교 수단(13)과,
상기 비교하기 위한 수단(13)의 출력 신호(S1)를 통합하기 위한 통합 수단(14)과,
상기 통합된 출력 신호(S2)로부터 상기 과도 전압 신호(OVD)를 생성하는 인터페이스 수단(15)을 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 3 항에 있어서,
상기 비교 수단(13)은 히스테리시스(hysteresis)를 갖는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 제 1 획득 수단(12)은 상기 공급 전압(B+A) 및/또는 상기 배터리 전압(B+)을 캡처하기 위한 제 1 캡처 수단(19)과 제 1 필터링 수단(20)을 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 통합 수단(14)은 제 1 클럭(26)에 의해 제어되는 오프셋 레지스터(25)를 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
반도체 여기 스위치(7)를 포함하는 전력 회로(16)를 더 포함하되,
상기 반도체 여기 스위치(7)는
상기 교류발전기의 여기 회로(8)를 스위칭할 수 있고,
상기 과도 전압 신호(OVD)에 의한 상기 여기 신호(EXC)의 유효화(validation)를 위한 수단(18)에 의해 생성된 제어 신호(EXC_DR)에 의해 제어되는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)는
상기 배터리 전압(B+)을 획득하기 위한 제 2 획득 수단(2, 4)과,
상기 배터리 전압(B+)에 따라 상기 여기 신호(EXC)를 생성하는 디지털 조절 루프(9)를 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 8 항에 있어서,
상기 제 2 획득 수단(2, 4)은, 적어도 하나의 저항기 브릿지(34)로 구성되고 상기 배터리 전압(B+)을 캡처하기 위한 제 2 캡처 수단(2)과, 적어도 하나의 캐패시터(35)로 구성된 제 2 필터링 수단(4)을 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 8 항에 있어서,
상기 디지털 조절 루프(9)는, 제 2 클럭(36)에 제어되는, 제 2 필터링 수단(4)의 출력단에 위치하는 아날로그-디지털 컨버터(3)와 상기 아날로그-디지털 컨버터(3)의 출력단에 위치하는 마이크로 컨트롤러, 유선 로직 회로 또는 이와 유사한 것(5)을 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조절 디바이스(2, 4, 9, 16)와 상기 보호 디바이스(11)는 분리된 기판 상의 두 개의 구별된 전기 블럭의 형태로 제조되는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보호 회로(11)는 상기 과도 전압 신호(OVD)의 제어 하에 상기 교류발전기의 여기 회로(8)를 개방할 수 있는 반도체 보호 스위치(7')를 포함하고, 전용 전기 서플라이(28)를 더 포함하는
자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17).
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 자동차의 온-보드 전기 회로망의 공급 전압(B+A)을 제어하는 시스템(17)을 포함하는 자동차의 교류발전기.