KR20180041982A - 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에 여러가지 신호로 사용되는 램프(Lamp)에 대해, 벌브(Bulb) 램프를 장착하는지 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하는지에 따라 차량에 장착된 램프를 인식하고 그에 따라 소모되는 전류를 자동으로 선택하여 제공할 수 있도록 제어하는, 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법이 개시된다.
개시된 램프 인식용 전류 제어 장치는, 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하기 위한 램프 장착부; 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하고, 상기 벌브 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 스위치(TR)와 제1 저항(R1)을 구비하며, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 제2 저항(R2)을 구비하는 감지 스위치부; 및 상기 감지 스위치부를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법{Lamp recognition type current controlling apparatus, and method thereof}
본 발명은 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 차량에 여러가지 신호로 사용되는 램프(Lamp)에 대해, 벌브(Bulb) 램프를 장착하는지 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하는지에 따라 차량에 장착된 램프를 인식하고 그에 따라 소모되는 전류를 자동으로 선택하여 제공할 수 있도록 제어하는, 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행 시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한 종류의 차량용 램프를 구비하고 있다.
예를 들어, 헤드 램프 및 포그 램프 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하고, 턴 시그널 램프, 테일 램프, 브레이크 램프, 사이드 마커(Side Marker) 등은 주로 신호 기능을 목적으로 한다.
차량용 램프의 광원으로 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드(Laser Diode)를 이용하고, 광원으로부터 발생된 광을 여기 광원으로 하여 형광체를 여기시킴으로써 발생하는 광을 이용하는 연구가 진행되고 있다.
또한, 차량용 램프는 발광의 부하로서 벌브 램프(Bulb Lamp)와 LED 램프를 주로 사용하고 있으며, 최근에 저전력 추세로 벌브 램프에서 LED 램프로의 변경이 이루어지고 있다.
그런데, 차량에 벌브 램프를 장착하였다가 LED 램프로 변경할 경우에, LED 램프의 부하에 소모되는 전류가 작기 때문에 전류의 크기를 작게 하는 별도의 회로가 필요하고, LED 사양의 제어기도 별도로 필요하는 단점이 있다.
한국 등록특허공보 제10-1648111호(등록일: 2016.08.08)
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량에 여러가지 신호로 사용되는 램프(Lamp)에 대해, 벌브(Bulb) 램프를 장착하는지 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하는지에 따라 차량에 장착된 램프를 인식하고 그에 따라 소모되는 전류를 자동으로 선택하여 제공할 수 있도록 제어하는, 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프 인식용 전류 제어 장치는, 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하기 위한 램프 장착부; 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하고, 상기 벌브 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 스위치(TR)와 제1 저항(R1)을 구비하며, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 제2 저항(R2)을 구비하는 감지 스위치부; 및 상기 감지 스위치부를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
여기에, 상기 장착된 벌브 램프의 부하 또는 엘이디 램프의 부하를 구동하기 위한 부하 구동부; 및 상기 벌브 램프 또는 상기 엘이디 램프의 온(ON) 또는 오프(OFF) 신호를 입력하기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지 스위치부는, 상기 램프 장착부와의 연결 라인 상에 연결된 다이오드(D)를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지할 수 있다.
또한, 상기 감지 스위치부는, 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 스위치(TR)와 상기 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 상기 스위치(TR)의 베이스(B)는 상기 제어부에 연결되며, 컬렉터(C)는 상기 제1 저항(R1)에 연결되며, 에미터(E)는 상기 부하 구동부와의 연결 라인에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 감지 스위치는 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 제2 저항(R2)이 연결되고, 상기 제어부는 상기 램프 장착부에 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하며, 상기 부하 구동부를 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식할 수 있다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프 인식용 전류 제어 방법은, (a) 램프 장착부에 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프가 장착되는 단계; (b) 감지 스위치부에서 상기 램프 장착부에 장착된 램프에 따른 전류값을 제어부에 전달하는 단계; (c) 제어부에서 상기 램프 장착부에 장착된 램프가 벌브 램프인지 또는 엘이디 램프인지를 인식하는 단계; 및 (d) 제어부가 상기 벌브 램프의 장착 시 제1 저항(R1)을 통해 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프의 장착 시 제2 저항(R2)을 통해 전류가 공급되도록 제어하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (b) 단계에서 상기 감지 스위치부는, 상기 램프 장착부와의 연결 라인 상에 연결된 다이오드(D)를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지에 따라 발생된 전류값을 상기 제어부에 전달하게 된다.
또한, 상기 제2 저항(R2)이 상기 제1 저항(R1) 보다 저항값이 더 크다.
또한, 상기 (d) 단계에서 상기 제어부는, 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 스위치(TR)와 상기 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 제2 저항(R2)이 연결된 상태에서, 상기 벌브 램프의 장착 시에 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 전류가 공급되도록 제어하게 된다.
그리고, 상기 (d) 단계에서 상기 제어부는, 상기 벌브 램프의 장착 시에 상기 부하 구동부를 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식하고, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 상기 부하 구동부를 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식할 수 있다.
본 발명의 다른 양상들, 장점들 및 특징들은 다음의 섹션들: 도면의 간단한 설명, 상세한 설명 및 청구범위를 포함하는 전체 출원 명세서에 기재된 내용에 기초하여 보다 명백해질 것이다.
본 발명에 의하면, Bulb의 필라멘트 특성을 이용하여 Bulb를 연결 여부를 확인하여 Load Current 센싱 저항을 자동으로 스위칭하여 Bulb 일때, LED 일때 모두 제어할 수 있다.
또한, 운전자 편의에 따라 Bulb 또는 LED를 원하는 대로 장착할 수 있고, 저가 트림,고급 트림에 따라 제어기 변경이 필요 없는 장점이 있다.
또한, Bulb 사양의 제어기와 LED 사양의 제어기를 통합화 하여 사용하고, 고객이 Bulb에서 LED로 임의 변경 시에도 제어기 변경 없이 정상적으로 동작할 수 있다.
그리고, LED와 Bulb를 혼용하여 사용하여도 부하에 맞는 부하 전류(Load Current)를 확인하여 고장 여부를 진단 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 램프 인식용 전류 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감지 스위치부의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 부하 구동부를 IPS로 구현한 예를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 램프 인식용 전류 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 벌브 램프가 장착된 것을 감지하는 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 LED 램프가 장착된 것을 감지하는 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 벌브 램프가 장착된 경우에 타이밍 챠트를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프가 장착된 경우에 타이밍 챠트를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 램프 인식용 전류 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 램프 인식용 전류 제어 장치(100)는, 브레이크 감지부(102), 램프 장착부(110), 감지 스위치부(120), 제어부(130), 부하 구동부(140) 및 입력부(150)를 포함한다.
브레이크 감지부(102)는 운전자가 차량을 정지하기 위해 브레이크 페달을 밟을 때, 브레이크 페달 조작을 감지한다.
램프 장착부(110)는 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프를 장착한다.
감지 스위치부(120)는 램프 장착부(110)에 벌브 램프가 장착되었는지 또는 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하고, 도 2에 도시된 바와 같이 벌브 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 스위치(TR)와 제1 저항(R1)을 구비하며, 엘이디 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 제2 저항(R2)을 구비한다.
제어부(130)는 감지 스위치부(120)를 통해 램프 장착부(110)에 벌브 램프가 장착된 것으로 인식되면, 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 제1 저항(R1)을 통해 벌브 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하고, 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 제2 저항(R2)을 통해 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어한다.
부하 구동부(140)는 제어부(130)의 제어에 따라 램프 장착부(110)에 장착된 벌브 램프의 부하 또는 엘이디 램프의 부하를 구동한다. 여기서, 부하 구동부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 예를 들면, IPS(Intelligent Power Switch) 형태로 구현할 수 있다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 부하 구동부를 IPS로 구현한 예를 나타낸 도면이다. 도 3에서, IL은 IPS가 소모하는 전류를 나타내고, IIS는 다음 수학식1과 같이 IPS가 소모하는 전류량과 IPS 내부 KILIS에 의해 결정된다.
Figure pat00001
도 3에서, VIS는 다음 수학식2에 따라 IIS는 전류와, RIS 저항에 의해 결정된다.
Figure pat00002
입력부(150)는 벌브 램프 또는 엘이디 램프의 온(ON) 또는 오프(OFF) 신호를 입력한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감지 스위치부의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 감지 스위치부(120)는, 램프 장착부(110)와의 연결 라인(L1) 상에 연결된 다이오드(D)를 통해 램프 장착부(110)에 벌브 램프가 장착되었는지 또는 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지할 수 있다.
또한, 감지 스위치부(120)는, 부하 구동부(140)와의 연결 라인(L2)과 접지(GND) 사이에 스위치(TR)와 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 스위치(TR)의 베이스(B)는 제어부(130)에 연결되며, 컬렉터(C)는 제1 저항(R1)에 연결되며, 에미터(E)는 부하 구동부(140)와의 연결 라인(L2)에 연결될 수 있다. 여기서, 스위치(TR)는 PNP형 트랜지스터로 구현하였지만 여기에 국한되지 않고 NPN형 트랜지스터나 다른 스위칭 소자를 이용할 수 있다.
그리고, 감지 스위치(TR)는 부하 구동부(140)와의 연결 라인(L2)과 다른 접지(GND) 사이에 제2 저항(R2)이 연결되고, 제어부(130)는 램프 장착부(110)에 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 제2 저항(R2)을 통해 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하며, 부하 구동부(140)를 통해 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 램프 인식용 전류 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 램프 인식용 전류 제어 장치(100)는, 램프 장착부(110)에 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프가 장착된다(S410).
여기서, 제어부(130)는 브레이크 감지부(102)를 통해 도 5에 도시된 바와 같이 브레이크 스위치가 오프(OFF) 상태인 것을 감지하더라도, 감지 스위치부(120)를 통해 장착 램프가 벌브 램프 또는 LED 램프인지를 인식할 수 있다.
이어, 감지 스위치부(120)에서 램프 장착부(110)에 장착된 램프에 따른 전류값을 제어부(130)에 전달한다(S420).
즉, 감지 스위치부(120)는, 램프 장착부(110)와의 연결 라인(L1)에 연결된 다이오드(D)를 통해 램프 장착부(110)에 장착된 벌브 램프 또는 LED 램프에 따라 발생된 전류값을 제어부(130)에 전달하게 된다.
벌브(Bulb)에는 필라멘트가 존재하는데, 이 필라멘트는 전류를 통과시켜 Bulb를 켜준다. 따라서 벌브의 저항은 수 옴(Ω)이며, 발광했을 때의 전류치는 LED에 비해 크다. 제어부(130)는 이를 통해 벌브를 켜지 않은 상태에서도 벌브를 장착할 경우 수 옴(Ω)이 걸려 접지(GND)로 감지 스위치(120)를 통해 벌브임을 알 수 있다.
LED는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 전류를 흘려 주었을 때 p-n이 결합하여 빛을 내준다. 따라서 LED의 저항은 무한대이다.
따라서, 이런 벌브와 LED의 특성을 이용하여 어떤 부하가 장착되었는지를 판단하여 자동으로 부하의 종류에 맞게 전류 감지(Current Sensing)가 가능하며, 이러한 방법을 이용하여 제어할 경우 하나의 제어기로 2 가지를 제어할 수 있는 효과가 있다.
이어, 제어부(130)는 램프 장착부에 장착된 램프가 벌브 램프인지 또는 엘이디 램프인지를 인식한다(S430).
즉, 제어부(130)는 감지 스위치(120)로부터 전달받은 전류값에 따라 벌브 램프인지 LED 램프인지를 인식하는데, 전류값이 일정 기준보다 낮은 경우에 LED 램프로 인식하고, 전류값이 일정 기준보다 높은 경우에 벌브 램프로 인식하는 것이다.
이어, 제어부(130)는 벌브 램프의 장착 시 제1 저항(R1)을 통해 전류가 공급되도록 제어하고, LED 램프의 장착 시 제2 저항(R2)을 통해 전류가 공급되도록 제어한다(S440).
즉, 제어부(130)는, 부하 구동부(140)와의 연결 라인(L2)과 접지(GND) 사이에 스위치(TR)와 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 부하 구동부(140)와의 연결 라인(L2)과 접지(GND) 사이에 제2 저항(R2)이 연결된 상태에서, 도 5에 도시된 바와 같이 벌브 램프가 장착된 것으로 감지된 경우에, 감지 스위치부(120) 내의 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 제1 저항(R1)을 통해 벌브 램프에 전류가 공급되도록 제어하는 것이다. 이때, 제2 저항(R2)이 제1 저항(R1) 보다 저항값이 더 크다.
이때, 제어부(130)는 도 6에 도시된 바와 같이 입력부(150)를 통해 입력 신호를 인가받지 않은 상태에서, 벌브 램프가 장착된 것으로 감지된 경우에, 붉은 색 등가 회로와 같이 0.3 옴(Ω)에 연결되고 e 를 통해 감지 스위치부(120)에 연결되어, 감지 스위치부(120)로부터 로우(Low) 신호를 전달받아 벌브 램프가 장착되었음을 인지할 수 있다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 벌브 램프가 장착된 것을 감지하는 예를 나타낸 도면이다.
벌브 램프가 장착된 경우에, 도 8에 도시된 바와 같이 b가 필라멘트에 의해 접지(GND)로 되어 온(ON)이 되고, 그렇지 않을 경우에 오프(OFF)가 된다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 벌브 램프가 장착된 경우에 타이밍 챠트를 나타낸 도면이다. 도 8에서, 벌브가 감지될 경우에 스위치(TR)를 ON하여 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2)의 합성저항을 통해 Load Current를 측정한다. d는 부하를 켜야 될 경우 IPS에 입력신호를 전달해 준다. e는 IPS에 입력 신호가 입력되었을 경우 IPS 출력이 ON이 되어 부하가 켜진다. 이 때 b회로에 다이오드가 있어 역전압을 막아준다. f는 부하가 켜지면 부하에 소모되는 전류를 MCU에 전달하여 준다. 도 8에 도시된 바와 같이 벌브(Bulb)를 켰을 때는 소비 전류가 커서 붉은색과 같이 Inrush가 발생하는데 이 특성을 이용하여서도 부하 감지를 할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 도 5에 도시된 바와 같이, 벌브 램프의 미장착으로 감지된 경우에, 감지 스위치부(120) 내의 스위치(TR)를 오프(OFF)시키게 된다. 따라서, 스위치(TR)가 오프 됨에 따라 전류는 제2 저항(R2)을 통해 흐르게 된다.
또한, 제어부(130)는 LED 램프의 장착 시에 감지 스위치부(120) 내의 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 제2 저항(R2)을 통해 LED 램프에 전류가 공급되도록 제어한다. 즉, 제어부(130)는 도 7에 도시된 바와 같이 입력부(150)를 통해 입력 신호가 인가되지 않은 상태에서, LED 램프가 장착된 것으로 감지된 경우에, 붉은 색 등가 회로와 같이 수 메가옴(MΩ)에 연결되고 e를 통해 감지 스위치부(120)와 연결되어, 감지 스위치부(120)로부터 플로팅(Floating) 상태를 전달받아 LED 램프가 장착된 것으로 인식할 수 있다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 LED 램프가 장착된 것을 감지하는 예를 나타낸 도면이다.
LED 램프가 장착된 경우에, 도 9에 도시된 바와 같이 b는 벌브가 장착되지 않은 것으로 감지되면(Detect no bulb) 오프(OFF) 상태가 된다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프가 장착된 경우에 타이밍 챠트를 나타낸 도면이다. 도 9에서, Bulb가 감지되지 않을 경우 TR이 OFF되어 제2 저항(R2)의 큰 저항을 통해 Load Current를 측정한다. 여기서, 저항을 두가지로 쓰는 이유는 Bulb와 LED의 소모 전류의 차이가 크기 때문에 한가지 저항을 사용할 수 없기 때문이다. d는 부하를 켜야 될 경우 IPS에 입력신호를 전달해 준다. e는 IPS에 입력 신호가 입력되었을 경우 IPS 출력이 ON이 되어 부하가 켜진다. 이 때 b회로에 다이오드가 있어 역전압을 막아준다. f는 부하가 켜지면 부하에 소모되는 전류를 MCU에 전달하여 준다.
한편, 제어부(130)는 운전자가 브레이크 페달을 밟아서 도 5에 도시된 바와 같이 브레이크 스위치가 온(ON) 된 경우에, 램프 장착부(110)에 장착된 벌브 램프 또는 LED 램프를 부하 구동부(140)를 통해 온(ON)으로 구동시키고, 온(ON) 상태의 램프가 개방(ON) 상태인지, 정상 상태인지, 과부하(OverLoad) 상태인지를 감지한다.
그리고, 제어부(130)는, 벌브 램프의 장착 시에 부하 구동부(140)를 통해 벌브 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식하고, LED 램프의 장착 시에도 부하 구동부(140)를 통해 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식할 수 있다.
이때, 부하 구동부(140)는 벌브 램프의 소모 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 상태인지를 전압으로 변환하여 제어부(130)에 전달한다.
본 발명은 Bulb의 필라멘트 특성을 이용하여 Bulb를 연결 여부를 확인하여 Load Current 센싱 저항을 자동으로 스위칭하여 Bulb 일때, LED 일때 모두 제어할 수 있다.
또한, R2가 큰 이유는 LED 부하를 동작할 때 소모되는 전류가 작기 때문에 MCU에 전달되는 전압을 크게 하기 위함이고, R1이 작은 이유는 Bulb 부하를 동작할 때 소모되는 전류가 크기 때문에 MCU에 전달되는 값을 낮추기 위함이다.
부하를 동작 시켰을 때 소프트웨어 적으로 Load Current 특성에 따라 부하의 종류를 감지할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량에 여러가지 신호로 사용되는 램프(Lamp)에 대해, 벌브(Bulb) 램프를 장착하는지 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하는지에 따라 차량에 장착된 램프를 인식하고 그에 따라 소모되는 전류를 자동으로 선택하여 제공할 수 있도록 제어하는, 램프 인식용 전류 제어 장치 및 그 방법을 실현할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 램프 인식용 전류 제어 장치
102 : 브레이크 감지부
110 : 램프 장착부
120 : 감지 스위치부
130 : 제어부
140 : 부하 구동부
150 : 입력부

Claims (10)

  1. 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프를 장착하기 위한 램프 장착부;
    상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하고, 상기 벌브 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 스위치(TR)와 제1 저항(R1)을 구비하며, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 제2 저항(R2)을 구비하는 감지 스위치부; 및
    상기 감지 스위치부를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하는 제어부;
    를 포함하는 램프 인식용 전류 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 장착된 벌브 램프의 부하 또는 엘이디 램프의 부하를 구동하기 위한 부하 구동부; 및
    상기 벌브 램프 또는 상기 엘이디 램프의 온(ON) 또는 오프(OFF) 신호를 입력하기 위한 입력부;
    를 더 포함하는, 램프 인식용 전류 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 스위치부는, 상기 램프 장착부와의 연결 라인 상에 연결된 다이오드(D)를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하는, 램프 인식용 전류 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 스위치부는, 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 스위치(TR)와 상기 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 상기 스위치(TR)의 베이스(B)는 상기 제어부에 연결되며, 컬렉터(C)는 상기 제1 저항(R1)에 연결되며, 에미터(E)는 상기 부하 구동부와의 연결 라인에 연결된, 램프 인식용 전류 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 스위치는 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 제2 저항(R2)이 연결되고,
    상기 제어부는 상기 램프 장착부에 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하며, 상기 부하 구동부를 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식하는, 램프 인식용 전류 제어 장치.
  6. (a) 램프 장착부에 벌브(Bulb) 램프 또는 엘이디(LED) 램프가 장착되는 단계;
    (b) 감지 스위치부에서 상기 램프 장착부에 장착된 램프에 따른 전류값을 제어부에 전달하는 단계;
    (c) 제어부에서 상기 램프 장착부에 장착된 램프가 벌브 램프인지 또는 엘이디 램프인지를 인식하는 단계; 및
    (d) 제어부가 상기 벌브 램프의 장착 시 제1 저항(R1)을 통해 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프의 장착 시 제2 저항(R2)을 통해 전류가 공급되도록 제어하는 단계;
    를 포함하는 램프 인식용 전류 제어 방법.

    상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지를 감지하고, 상기 벌브 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 스위치(TR)와 제1 저항(R1)을 구비하며, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 소모되는 전류의 공급을 위한 제2 저항(R2)을 구비하는 감지 스위치부; 및
    상기 감지 스위치부를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프가 장착된 것으로 인식되면, 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 공급되도록 제어하는 제어부;
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 상기 감지 스위치부는, 상기 램프 장착부와의 연결 라인 상에 연결된 다이오드(D)를 통해 상기 램프 장착부에 상기 벌브 램프가 장착되었는지 또는 상기 엘이디 램프가 장착되었는지에 따라 발생된 전류값을 상기 제어부에 전달하는, 램프 인식용 전류 제어 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 저항(R2)이 상기 제1 저항(R1) 보다 저항값이 더 큰, 램프 인식용 전류 제어 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 상기 제어부는, 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 스위치(TR)와 상기 제1 저항(R1)이 직렬로 연결되고, 상기 부하 구동부와의 연결 라인과 접지(GND) 사이에 상기 제2 저항(R2)이 연결된 상태에서, 상기 벌브 램프의 장착 시에 상기 스위치(TR)를 온(ON) 시켜 상기 제1 저항(R1)을 통해 상기 벌브 램프에 전류가 공급되도록 제어하고, 상기 엘이디 램프의 장착 시에 상기 스위치(TR)를 오프(OFF) 시켜 상기 제2 저항(R2)을 통해 상기 엘이디 램프에 전류가 공급되도록 제어하는, 램프 인식용 전류 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 상기 제어부는,
    상기 벌브 램프의 장착 시에 상기 부하 구동부를 통해 상기 벌브 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식하고,
    상기 엘이디 램프의 장착 시에 상기 부하 구동부를 통해 상기 엘이디 램프에 소모되는 전류가 과전류, 저전류, 정상 전류 중 어느 상태인지를 인식하는, 램프 인식용 전류 제어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114937345A (zh) * 2021-06-18 2022-08-23 天一智能科技(无锡)有限公司 一种具有数据采集和控制功能的投切开关

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