KR20160082888A - 모터 회전방향 검출장치 - Google Patents

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이재건
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Abstract

본 발명의 모터 회전방향 검출장치는 전원에 접속된 제1 스위칭소자 및 접지에 접속된 제3 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제1 노드, 전원에 접속된 제2 스위칭소자 및 접지에 접속된 제4 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제2 노드, 상기 제3 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제1 소자와 상기 제4 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제2 소자;를 포함하는 시트제어유닛; 제1 노드와 제2 노드 사이에 접속된 모터; 및 제1 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 역회전하고, 제2 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 정회전하는 것으로 판단하는 마이크로컨트롤러유닛;을 포함할 수 있다.

Description

모터 회전방향 검출장치 {Apparatus for detecting rotation direction of motor}
본 발명은 차량용 시트에 1폴 홀 IC 모터 또는 센서리스 모터가 적용되는 경우, 모터의 회전방향 검출이 가능한 모터 회전방향 검출장치에 관한 것이다.
통상적으로 시트에 적용되는 모터의 고정자(stator)는 코일에 전류를 흘려 형성하는 전기자를 사용하고, 회전자는 N극과 S극이 반복되어 형성된 영구자석을 사용한다. 이러한 모터가 연속적으로 회전하기 위해서는 모터의 연속적인 회전자계의 형성이 필요하며, 연속적인 회전자계를 형성하기 위해서는 전기자의 각 상의 코일에 흐르는 전류의 전환을 적절한 시점에 해야하는데, 적절한 전환을 위해서는 회전자의 위치를 정확히 인식해야 한다. 여기에서 전환이란, 회전자가 회전할 수 있도록 모터 고정자 코일의 전류 방향을 바꾸어 주는 것을 의미한다.
특히, 모터의 원활한 운전을 위해서는 회전자의 위치와 상 전류의 전환시점을 정밀하게 일치시켜야 하며, 이를 위해 회전자의 위치를 검출하기 위한 장치가 요구되는데, 일반적으로는 회전자의 위치 검출을 위해 홀센서나 리졸버 소자, 인코더와 같은 위치검출센서를 이용하였다.
이러한 위치검출센서는 제조 원가가 비싸고, 압축기의 경우 압축기 내부의 온도 등 환경적인 문제로 인하여 사용할 수 없기 때문에 모터의 전압, 전류정보 등을 이용하여 회전자의 위치를 간접적으로 검출하는 센서리스(Sensorless) 제어가 모색되었다.
하지만, 위치검출센서 대신 전기회로를 이용하여 회전자의 위치를 검출하는 경우 회전자의 위치 검출은 가능하지만 모터의 방향성은 검출할 수 없다는 문제점이 있다. 모터의 방향성을 알지 못하는 경우 시트 메모리 기능 구현이 어렵다는 문제점이 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2006-0045218 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량용 시트에 1폴 홀 IC 모터 또는 센서리스 모터가 적용되는 경우 모터의 회전방향을 검출함으로써 시트의 위치 메모리 기능을 구현할 수 있는 모터 회전방향 검출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 회전방향 검출장치는 전원에 접속된 제1 스위칭소자 및 접지에 접속된 제3 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제1 노드, 전원에 접속된 제2 스위칭소자 및 접지에 접속된 제4 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제2 노드, 상기 제3 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제1 소자와 상기 제4 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제2 소자;를 포함하는 시트제어유닛; 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 접속된 모터; 및 상기 제1 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 역회전하고, 상기 제2 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 정회전하는 것으로 판단하는 마이크로컨트롤러유닛;을 포함할 수 있다.
상기 시트제어유닛은 모터를 역회전시킬 경우 상기 제2 스위칭소자와 제3 스위칭소자를 온(ON)제어하고, 모터를 정회전시킬 경우 상기 제1 스위칭소자와 제4 스위칭소자를 온(ON)제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 소자 및 제2 소자와 접지 사이에 연결된 제3 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 마이크로컨트롤러유닛은 상기 제3 소자에 출력되는 전류에 기반하여 상기 모터의 회전자 위치를 검출하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 모터 회전방향 검출장치에 따르면 차량용 시트에 1폴 홀 IC 모터 또는 센서리스 타입의 모터가 적용되는 경우 모터의 회전방향을 검출함으로써 시트 메모리 기능을 구현할 수 있다.
또한, 제조 원가가 비싼 위치검출장치를 적용하지 않고, 간단한 회로 구성을 통해서 모터의 회전방향을 검출함으로써 제조비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 회전방향 검출장치를 도시한 회로이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터 회전방향 검출장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 회전방향 검출장치를 도시한 회로이다. 도 1을 참조하면, 모터 회전방향 검출장치는 전원(Vcc)에 접속된 제1 스위칭소자(Q1) 및 접지에 접속된 제3 스위칭소자(Q3) 사이를 직렬 연결하는 제1 노드(11), 전원에 접속된 제2 스위칭소자(Q2) 및 접지에 접속된 제4 스위칭소자(Q4) 사이를 직렬 연결하는 제2 노드(12), 상기 제3 스위칭소자(Q3)와 접지 사이에 연결된 제1 소자(13)와 상기 제4 스위칭소자(Q4)와 접지 사이에 연결된 제2 소자(14)를 포함하는 시트제어유닛(110, ECU:Electronic Control Unit); 상기 제1 노드(13)와 제2 노드(14) 사이에 접속된 모터(120); 및 상기 제1 소자(13)에 따른 전류가 센싱될 경우 모터(120)가 역회전하고, 상기 제2 소자(14)에 따른 전류가 센싱될 경우 모터(120)가 정회전하는 것으로 판단하는 마이크로컨트롤러유닛(130,MCU:Micro Controller Unit);을 포함할 수 있다.
상기 시트제어유닛(110)은 모터(120)를 역회전시킬 경우 상기 제2 스위칭소자(Q2)와 제3 스위칭소자(Q3)를 온(ON)제어하고, 모터(120)를 정회전시킬 경우 상기 제1 스위칭소자(Q1)와 제4 스위칭소자(Q4)를 온(ON)제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 모터(120)는 차량용 시트에 적용되는 것으로서, 승객의 스위치 조작에 따라 모터(120)가 정회전 또는 역회전 동작하게 된다.
또한, 모터(120)를 중심으로 제1 스위칭소자(Q1), 제2 스위칭소자(Q2), 제3 스위칭소자(Q3) 및 제4 스위칭소자(Q4)가 브릿지 연결된다. 따라서, 시트제어유닛(110)이 승객의 스위치 조작에 따른 스위칭소자들(Q1~Q4)의 온/오프(ON/OFF) 제어를 통해 모터(120)를 정회전 또는 역회전 동작시킬 수 있다.
예를 들어, 시트제어유닛(110)이 제1 스위칭소자(Q1)와 제4 스위칭소자(Q4)를 온(ON)제어하면 전원으로부터 제1 스위칭소자(Q1), 모터(120), 제4 스위칭소자(Q4), 제2 소자(14) 순으로 전류가 흐르면서 모터(120)를 정회전 방향으로 동작시킨다. 이때, 마이크로컨트롤러유닛(130)은 제2 소자(14)를 흐르는 전류를 측정함으로써 모터(120)가 정회전 방향으로 동작하고 있음을 검출할 수 있다. 만약, 제2 소자(14)로 전류가 흐르지 않으면 모터(120)가 정지하거나 역회전 방향으로 동작된다고 판단할 수 있다.
반대로 시트제어유닛(110)이 제2 스위칭소자(Q4)와 제3 스위칭소자(Q3)를 온(ON)제어하면 전원으로부터 제2 스위칭소자(Q2), 모터(120), 제3 스위칭소자(Q3), 제1 소자(13) 순으로 전류가 흐르면서 모터(120)를 역회전 방향으로 동작시킨다. 이때에도, 마이크로컨트롤러유닛(130)이 제1 소자(13)를 흐르는 전류를 측정함으로써 모터(120)가 정회전 방향으로 동작함을 판단할 수 있다. 만약, 제1 소자(13)로 전류가 흐르지 않는다면 모터(120)가 정지하거나 정회전방향으로 동작된다고 판단할 수 있다.
상기 제1 소자(13)와 제2 소자(14)로는 저항을 포함하는 전류센서를 사용할 수 있다. 즉, 제1 소자(13) 또는 제2 소자(14)는 내부에 포함된 저항을 통과한 후의 전류를 측정하여 마이크로컨트롤러유닛(130)으로 센싱된 전류값을 출력한다. 마이크로컨트롤러유닛(130)은 제1 소자(13) 또는 제2 소자(14)로부터 입력된 전류값에 기반하여 모터(120)의 회전방향을 파악할 수 있다.
한편, 본 발명은 제1 소자(13) 및 제2 소자(14)와 접지 사이에 연결된 제3 소자(15)를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 마이크로컨트롤러유닛(130)은 상기 제3 소자(15)에 출력되는 전류에 기반하여 상기 모터(120)의 회전자 위치를 검출할 수 있다.
즉, 제1 소자(13) 또는 제2 소자(14)를 거쳐 제3 소자(15)로 전류가 흐르는데, 제3 소자(15)에 흐르는 전류를 이용함으로써 모터(120)의 회전자가 회전한 양과 그에 따른 모터(120) 회전자의 위치를 센싱할 수 있다.
이와 같은 구성에 의하면 메모리 시트 기능을 구현할 수 있다. 즉, 사용자가 미리 설정한 시트의 위치 및 자세에 따른 모터(120)의 회전방향 및 회전자 위치를 기억함으로써 사용자에 맞게 위치 및 자세를 조절해줄 수 있어 차량용 시트의 상품성이 향상될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 모터 회전방향 검출장치에 따르면 차량용 시트에 1폴 홀 IC 모터 또는 센서리스 타입의 모터가 적용되는 경우 모터의 회전방향을 검출함으로써 시트 메모리 기능을 구현할 수 있다.
또한, 제조 원가가 비싼 위치검출장치를 적용하지 않고, 간단한 회로 구성을 통해서 모터의 회전방향을 검출함으로써 제조비용을 절감할 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
11: 제1 노드 12: 제2 노드
13: 제1 소자 14: 제2 소자
15: 제3 소자 110: 시트제어유닛
120: 모터 130: 마이크로컨트롤러유닛
Q1: 제1 스위칭소자 Q2: 제2 스위칭소자
Q3: 제3 스위칭소자 Q4: 제4 스위칭소자

Claims (4)

  1. 전원에 접속된 제1 스위칭소자 및 접지에 접속된 제3 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제1 노드, 전원에 접속된 제2 스위칭소자 및 접지에 접속된 제4 스위칭소자 사이를 직렬 연결하는 제2 노드, 상기 제3 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제1 소자와 상기 제4 스위칭소자와 접지 사이에 연결된 제2 소자;를 포함하는 시트제어유닛;
    상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 접속된 모터; 및
    상기 제1 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 역회전하고, 상기 제2 소자에 따른 전류가 센싱될 경우 모터가 정회전하는 것으로 판단하는 마이크로컨트롤러유닛;을 포함하는,
    모터 회전 방향 검출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시트제어유닛은 모터를 역회전시킬 경우 상기 제2 스위칭소자와 제3 스위칭소자를 온(ON)제어하고, 모터를 정회전시킬 경우 상기 제1 스위칭소자와 제4 스위칭소자를 온(ON)제어하는 것을 특징으로 하는,
    모터 회전방향 검출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 소자 및 제2 소자와 접지 사이에 연결된 제3 소자를 더 포함하는,
    모터 회전방향 검출장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러유닛은 상기 제3 소자에 출력되는 전류에 기반하여 상기 모터의 회전자 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는,
    모터 회전방향 검출장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123529A (ko) 2018-04-24 2019-11-01 현대트랜시스 주식회사 파워 시트 시스템의 모터 제어 방법
US20220069750A1 (en) * 2020-09-03 2022-03-03 Hyundai Transys Inc. Apparatus for detecting rotation of motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060045218A (ko) 2004-11-12 2006-05-17 주식회사 만도 전동식 파워 스티어링 시스템에서의 모터 전류 검출회로

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060045218A (ko) 2004-11-12 2006-05-17 주식회사 만도 전동식 파워 스티어링 시스템에서의 모터 전류 검출회로

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123529A (ko) 2018-04-24 2019-11-01 현대트랜시스 주식회사 파워 시트 시스템의 모터 제어 방법
US20220069750A1 (en) * 2020-09-03 2022-03-03 Hyundai Transys Inc. Apparatus for detecting rotation of motor
CN114142769A (zh) * 2020-09-03 2022-03-04 现代坦迪斯株式会社 马达的旋转检测装置
KR20220030576A (ko) 2020-09-03 2022-03-11 현대트랜시스 주식회사 모터의 회전 검출 장치
US11515816B2 (en) * 2020-09-03 2022-11-29 Hyundai Transys Inc. Apparatus for detecting rotation of motor
CN114142769B (zh) * 2020-09-03 2024-05-07 现代坦迪斯株式会社 马达的旋转检测装置

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