KR20180087596A - 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 - Google Patents

전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 Download PDF

Info

Publication number
KR20180087596A
KR20180087596A KR1020170011765A KR20170011765A KR20180087596A KR 20180087596 A KR20180087596 A KR 20180087596A KR 1020170011765 A KR1020170011765 A KR 1020170011765A KR 20170011765 A KR20170011765 A KR 20170011765A KR 20180087596 A KR20180087596 A KR 20180087596A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
converter
unit
signal
driving unit
voltage value
Prior art date
Application number
KR1020170011765A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102024602B1 (ko
Inventor
김동현
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020170011765A priority Critical patent/KR102024602B1/ko
Publication of KR20180087596A publication Critical patent/KR20180087596A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102024602B1 publication Critical patent/KR102024602B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/1213—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for DC-DC converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/025—Motor control arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from dc input or output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/024—Compressor control by controlling the electric parameters, e.g. current or voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

과전류에 의한 부품 소손을 방지하는 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기에 관한 것으로, 정류부, 컨버터부, 그리고 인버터부를 포함하고, 컨버터부의 스위칭 소자에 구동 신호를 인가하는 컨버터 구동부와, 컨버터 구동부에 PWM 신호를 인가하여 컨버터 구동부를 제어하는 컨버터 제어부와, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하고 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하며 평활된 전압값을 토대로 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부에 인가하여 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 소자 보호부를 포함할 수 있다.

Description

전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 {Power transforming apparatus and air conditioner including the same}
본 발명은 전력 변환 장치에 관한 것으로 특히, 과전류에 의한 부품 소손을 방지하는 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기 조화기의 압축기는 모터를 구동원으로 이용하고 있다. 이러한 모터에는 전력 변환 장치로부터 교류 전력이 공급된다.
이와 같은 전력 변환 장치는 주로, 정류부, 역률 제어부 및 인버터 방식의 전력 변환부를 구성하는 것이 일반적으로 알려져 있다.
우선, 상용 전원으로부터 출력되는 교류의 상용 전압은, 정류부에 의하여 정류된다. 이러한 정류부에서 정류된 전압은 인버터와 같은 전력 변환부에 공급된다. 이때, 전력 변환부는, 정류부에서 출력된 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 교류 전력을 생성한다.
경우에 따라, 정류부와 인버터 사이에는 역률 개선을 위한 직류-직류 컨버터(DC-DC converter)가 구비될 수 있다.
이와 같은 직류-직류 컨버터에 이용되는 스위칭 소자를 구동하기 위한 컨버터 구동부(일례로, 드라이버 IC)는, 마이컴의 제어 신호에 의해 구동될 수 있다.
하지만, 이상 조건으로 인하여 마이컴이 폭주하는 경우, 마이컴은, 풀 듀티(full duty)값을 갖는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 신호를 생성하여 컨버터 구동부로 인가하게 된다.
그리고, 컨버터 구동부는, 마이컴으로부터 인가되는 풀 듀티값을 갖는 PWM 제어 신호에 의해 컨버터의 스위칭 소자를 구동시키므로, 컨버터의 스위칭 소자에 과전류가 흘러 스위칭 소자가 소손될 수 있다.
즉, 마이컴의 폭주로 인하여 발생되는 과전류로 인하여, 컨버터부의 스위칭 소자가 소손되는 문제가 발생한다.
따라서, 향후 마이컴의 폭주 여부를 센싱하여 컨버터의 스위칭 소자로 인가되는 과전류를 차단할 수 있는 전력 변환 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터의 스위칭 소자의 소손을 방지할 수 있는 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 전력 변환 장치는, 정류부, 컨버터부, 그리고 인버터부를 포함하고, 컨버터부의 스위칭 소자에 구동 신호를 인가하는 컨버터 구동부와, 컨버터 구동부에 PWM 신호를 인가하여 컨버터 구동부를 제어하는 컨버터 제어부와, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하고 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하며 평활된 전압값을 토대로 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부에 인가하여 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 소자 보호부를 포함할 수 있다.
여기서, 소자 보호부는, PWM 신호를 센싱하고 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하는 평활 전압 생성부와, 평활된 전압값을 토대로 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부에 인가하여 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 신호 출력 판단부를 포함할 수 있다.
그리고, 평활 전압 생성부는, 컨버터 구동부와 컨버터 제어부 사이의 노드에 입력단이 연결되고 신호 출력 판단부에 출력단이 연결되는 다이오드와, 다이오드의 출력단과 신호 출력 판단부 사이의 노드에 연결되는 캐패시터와, 캐패시터와 병렬로 연결되는 저항을 포함할 수 있다.
이어, 신호 출력 판단부는, 제1 저항과 제2 저항이 직렬 연결되어 기준 전압값을 생성하는 분배 저항과, 분배 저항의 제1 저항과 제2 저항 사이의 노드에 연결되어 기준 전압값이 인가되는 제1 입력단과 평활 전압 생성부에 연결되어 평활된 전압값이 인가되는 제2 입력단을 포함하는 비교기와, 비교기의 출력단과 컨버터 구동부의 입력단 사이에 연결되는 다이오드를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 조화기는, 컨버터부의 스위칭 소자에 구동 신호를 인가하는 컨버터 구동부와, 컨버터 구동부에 PWM 신호를 인가하여 컨버터 구동부를 제어하는 컨버터 제어부와, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하고 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하며 평활된 전압값을 토대로 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부에 인가하여 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 소자 보호부를 갖는 전력 변환 장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터의 스위칭 소자의 소손을 효율적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 컨버터 제어부의 폭주에 상응하는 판단 신호가 하이일 때, 하이 신호가 컨버터 구동부에 인가되는 시간 동안, 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단함으로써, 컨버터 스위칭 소자의 수명을 최대한 연장시킬 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전력 변환 장치의 소자 보호부를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전력 변환 장치의 소자 보호부를 설명하기 위한 회로도이다.
도 5는 본 발명에 따른 소자 보호부가 적용된 전력 변환 장치를 보여주는 회로도이다.
도 6은 소자 보호부의 출력 신호에 따른 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전력 변환 장치(1000)는 교류 전원(100)을 정류하는 정류부(1100), 정류부(1100)에서 정류된 DC 전압을 승/강압하거나 역률을 제어하는 컨버터부(1200), 컨버터부(1200)를 제어하는 컨버터 제어부(1300), 삼상 교류 전류를 출력하는 인버터부(1400), 인버터부(1400)를 제어하는 인버터 제어부(1500)와, 그리고 컨버터부(1200)와 인버터부(1400) 사이의 DC단 캐패시터(C)를 포함할 수 있다.
이러한 인버터부(1400)는 삼상 교류 전류를 출력하며, 이러한 출력 전류는 모터(2000)에 공급된다. 여기서, 모터(2000)는 공기 조화기를 구동하는 압축기 모터일 수 있다. 이하, 모터(2000)는 공기 조화기를 구동하는 압축기 모터이고, 전력 변환 장치(1000)는 이러한 압축기 모터를 구동하는 모터 구동장치인 것을 예로 설명한다.
그러나 모터(2900)는 압축기 모터에 제한되지 않으며, 주파수 가변된 교류 전압을 이용하는 다양한 응용제품, 예를 들어, 냉장고, 세탁기, 전동차, 자동차, 청소기 등의 교류 모터에 이용될 수 있다.
한편, 전력 변환 장치(1000)는, 압축기 모터를 구동하기 위하여, DC단 전압 검출부(B), 입력 전압 검출부(A), 입력 전류 검출부(D), 출력 전류 검출부(E)를 더 포함할 수 있다.
전력 변환 장치(1000)는, 계통으로부터의 교류 전원을 공급받아, 전력 변환하여, 모터(2000)에 변환된 전력을 공급한다.
컨버터부(1200)는, 입력 교류 전원(100)을 직류 전원으로 변환한다. 이러한 컨버터부(1200)는 역률 제어부(PFC(power factor control)부)로 작동하는 직류-직류(DC-DC) 컨버터를 이용할 수 있다. 또한, 이러한 직류-직류(DC-DC) 컨버터는 승압 컨버터(boost converter)를 이용할 수 있다. 경우에 따라, 컨버터(120)는 정류부(110)를 포함하는 개념일 수 있다. 이하, 컨버터부(1200)는 승압 컨버터를 이용하는 예를 들어 설명한다.
정류부(1100)는, 단상 교류 전원(100)을 입력받아 정류하고, 이와 같이 정류된 전원을 컨버터부(1200) 측으로 출력한다. 이를 위해, 정류부(1100)는 브리지 다이오드를 이용한 전파 정류 회로를 이용할 수 있다.
이와 같이, 컨버터부(1200)는 정류부(1100)에서 정류된 전압을 승압 및 평활하는 과정에서 역률 개선 동작을 행할 수 있다.
이러한 컨버터부(1200)는, 정류부(1100)에 연결되는 인덕터(L1), 이 인덕터(L1)에 연결되는 스위칭 소자(Q1), 이러한 스위칭 소자(Q1)와 병렬로 연결되는 캐패시터(C), 및 스위칭 소자(Q1)와 캐패시터(C) 사이에 연결되는 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.
컨버터부(1200)는 입력전압보다 높은 출력전압을 얻을 수 있는 승압 컨버터로서, 스위칭 소자(Q1)가 도통되면 다이오드(D1)가 차단되면서 인덕터(L1)에 에너지가 저장되며, 캐패시터(C)에 저장되어 있던 전하가 방전하면서 출력단에 출력전압을 발생시킨다.
또한, 스위칭 소자(Q1)가 차단되면 스위칭 소자(Q1) 도통 시 인덕터(L1)에 저장되어 있던 에너지가 더해져서 출력단으로 전달된다.
여기서, 스위칭 소자(Q1)는 별도의 PWM(pulse width modulation) 신호에 의하여 스위칭 동작을 할 수 있다. 즉, 컨버터 제어부(130)에서 전달되는 PWM 신호가 컨버터 구동부(1600)에 전달되고, 컨버터 구동부(1600)는, 스위칭 소자(Q1)의 베이스(base; 또는 게이트) 단에 연결되어, 이 PWM 신호에 의하여 스위칭 소자(Q1)의 스위칭 동작을 구동시킬 수 있다.
일 예로, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자(Q1)는, 게이트단이 컨버터 구동부(1600)에 연결되고, 에미터단이 컨버터 구동부(1600)와 소자 보호부(1800) 사이의 노드에 연결될 수 있다.
이러한 스위칭 소자(Q1)는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.
IGBT는 전력 MOSFET(metal oxide semi-conductor field effect transistor)과 바이폴라 트랜지스터(bipolar transitor)의 구조를 가지는 스위칭(switching) 소자로서, 구동전력이 작고, 고속 스위칭, 고내압화, 고전류 밀도화가 가능한 소자이다.
이와 같이, 컨버터 제어부(1300)는 컨버터부(1200) 내의 스위칭 소자(Q1)의 턴 온 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스위칭 소자(Q1)의 턴 온 타이밍을 위한 컨버터 제어 신호(Sc)를 출력할 수 있다.
이를 위해, 컨버터 제어부(1300)는 입력 전압 검출부(A)와 입력 전류 검출부(B)로부터 각각, 입력 전압(Vs)과, 입력 전류(Is)를 수신할 수 있다.
그리고, 정류부(1100)를 거친 출력 전압은, DC단 캐패시터(C)에 충전되거나 인버터부(1400)를 구동할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는 입력 교류 전원(100)으로부터의 입력 전압(Vs)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 정류부(1100) 전단에 위치할 수 있다.
입력 전압 검출부(A)는 전압 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Vs)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해, 컨버터 제어부(1300)에 인가될 수 있다.
다음, 입력 전류 검출부(D)는 입력 교류 전원(100)으로부터의 입력 전류(Is)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 정류부(1100) 전단에 위치할 수 있다.
입력 전류 검출부(D)는 전류 검출을 위해, 전류센서, CT(current transformer), 션트 저항 등을 포함할 수 있다. 검출된 입력 전압(Is)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 컨버터 제어 신호(Sc)의 생성을 위해 컨버터 제어부(1300)에 인가될 수 있다.
DC 전압 검출부(B)는 DC단 캐패시터(C)의 맥동하는 전압(Vdc)을 검출한다. 이러한 전원 검출을 위해, 저항 소자, OP AMP 등이 사용될 수 있다. 검출된 DC단 캐패시터(C)의 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(1500)에 인가될 수 있으며, DC단 캐패시터(C)의 직류 전압(Vdc)에 기초하여 인버터 제어신호(Si)가 생성될 수 있다.
한편, 도면과 달리, 검출되는 DC 전압은, 컨버터 제어부(1300)에 인가되어, 컨버터 제어신호(Sc)의 생성에 사용될 수도 있다.
인버터부(1400)는, 복수 개의 인버터 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Qa', Qb', Qc')를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원으로 변환하여, 삼상 모터(2000)에 출력할 수 있다.
구체적으로, 인버터부(1400)는 각각 서로 직렬 연결되는 상측 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc) 및 하측 스위칭 소자(Qa', Qb', Qc')가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하측 스위칭 소자가 서로 병렬로 연결될 수 있다.
컨버터부(1200)와 마찬가지로, 인버터부의 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc, Qa', Qb', Qc')는, 전력 트랜지스터를 이용할 수 있으며, 예를 들어, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar mode transistor; IGBT)를 이용할 수 있다.
인버터 제어부(1500)는, 인버터부(1400)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 제어신호(Si)를 인버터부(1400)에 출력할 수 있다. 인버터 제어신호(Si)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 모터(2000)에 흐르는 출력 전류(io) 및 DC단 캐패시터(C) 양단인 DC단 전압(Vdc)에 기초하여 생성되어 출력될 수 있다. 이때의 출력 전류(io)는, 출력전류 검출부(E)로부터 검출될 수 있으며, DC단 전압(Vdc)은 DC단 전압 검출부(B)로부터 검출될 수 있다.
출력전류 검출부(E)는, 인버터부(1400)와 모터(2000) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출할 수 있다. 즉, 모터(2000)에 흐르는 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력 전류(ia, ib, ic)를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 두 상의 출력 전류를 검출할 수도 있다.
출력전류 검출부(E)는 인버터부(1400)와 모터부(2000) 사이에 위치할 수 있으며, 전류 검출을 위해, CT(current transformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다.
그리고, 본 발명의 전력 변환 장치(1000)는, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자를 보호하기 위한 소자 보호부(1800)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 소자 보호부(1800)는, 컨버터 제어부(1300)로부터 컨버터 구동부(1600)로 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부(1300)의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자의 소손을 방지할 수 있다.
즉, 전력 변환 장치(1000)의 컨버터 구동부(1600)는, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자에 구동 신호를 인가하고, 컨버터 제어부(1300)는, 컨버터 구동부(1600)에 PWM 신호를 인가하여 컨버터 구동부(1600)를 제어할 수 있다.
그리고, 소자 보호부(1800)는, 컨버터 구동부(1600)에 인가되는 PWM 신호를 센싱하고, 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하며, 평활된 전압값을 토대로 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고, 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가하여 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 차단할 수 있다.
일 예로, 소자 보호부(1800)는, 판단 신호가 하이(high)이면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 차단하고, 판단 신호가 로우(low)이면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호를 출력시킬 수 있다.
여기서, 소자 보호부(1800)는, 판단 신호가 하이일 때, 하이 신호가 인가되는 시간 동안, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단할 수 있다.
이처럼, 본 발명은, 소자 보호부(1800)가 마이컴인 컨버터 제어부(1300)가 폭주 상태가 지속되는 시간 동안 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가함으로써, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단할 수 있다.
만일, 소자 보호부(1800)가 마이컴인 컨버터 제어부(1300)가 폭주 상태가 지속되는 시간 동안 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가하지 않는다면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력이 일시 차단되었다가 다시 구동 신호가 출력되어 컨버터부(1200)의 스위칭 소자로 과전류가 흐르게 되어 스위칭 소자의 손손이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 소자 보호부(1800)는, 컨버터 제어부(1300)의 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부(1300)의 폭주 여부를 판단하고, 컨버터 제어부(1300)가 폭주 상태이면, 폭주 상태가 지속되는 시간 동안, 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가하여 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단함으로써, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하여 컨버터부(1200)의 스위칭 소자를 보호할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 전력 변환 장치의 소자 보호부를 설명하기 위한 블럭 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전력 변환 장치의 소자 보호부를 설명하기 위한 회로도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 소자 보호부(1800)는, 컨버터 제어부로부터 컨버터 구동부로 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터부의 스위칭 소자의 소손을 방지할 수 있다.
일 예로, 소자 보호부(1800)는, 도 3과 같이, 평활 전압 생성부(1810)와 신호 출력 판단부(1820)를 포함할 수 있다.
여기서, 평활 전압 생성부(1810)는, 컨버터 제어부에서 컨버터 구동부로 인가되는 PWM 신호를 센싱하고, 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성할 수 있다.
이때, 평활된 전압값은, 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 따라 가변될 수 있다.
일 예로, 평활된 전압값은, 약 4.5V ~ 약 5.5V 사이에서 가변될 수 있는데, 약 5% 오차를 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
도 4와 같이, 평활 전압 생성부(1810)는, 컨버터 구동부와 컨버터 제어부 사이의 노드에 입력단이 연결되고 신호 출력 판단부(1820)에 출력단이 연결되는 다이오드(1812)와, 다이오드(1812)의 출력단과 신호 출력 판단부(1820) 사이의 노드에 연결되는 캐패시터(1814)와, 캐패시터(1814)와 병렬로 연결되는 저항(1816)을 포함할 수 있다.
즉, 평활 전압 생성부(1810)는, 컨버터 제어부로부터 컨버터 구동부로 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 평활용 전해 캐패시터(1814)를 통해 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성할 수 있다.
다음, 도 3과 같이, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활 전압 생성부(1810)로부터 생성된 평활된 전압값을 토대로, 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고, 판단 결과에 따른 판단 신호를 컨버터 구동부에 인가하여 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단할 수 있다.
여기서, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여, 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하는 판단 신호를 출력할 수 있다.
일 예로, 도 4와 같이, 신호 출력 판단부(1820)는, 제1 저항(1822)과 제2 저항(1824)이 직렬 연결되어 기준 전압값을 생성하는 분배 저항, 분배 저항의 제1 저항(1822)과 제2 저항(1824) 사이의 노드에 연결되어 기준 전압값이 인가되는 제1 입력단과 평활 전압 생성부(1810)에 연결되어 평활된 전압값이 인가되는 제2 입력단을 포함하는 비교기(1826), 그리고 비교기(1826)의 출력단과 컨버터 구동부의 입력단 사이에 연결되는 다이오드(1828)를 포함할 수 있다.
여기서, 기준 전압값(Ref)은, Ref = X * {R2/(R1+R2)} (여기서, X는 분배 저항에 인가되는 전압값, R1은 제1 저항값, R2는 제2 저항값임)으로 정해진 수식에 의해 산출될 수 있다.
일 예로서, 분배 저항에 인가되는 전압값 X가 약 5V이고, 제1 저항값 R1이 약 1KΩ이며, 제2 저항값 R2가 약 15.5KΩ일 경우, 기준 전압값(Ref)은, 5V * {R2/(R1+R2)} = 4.7V일 수 있다.
여기서, 기준 전압값은, 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하기 위한 전압값으로서, 회로 설계에 따라 다양하게 가변될 수 있다.
이와 같이, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여 평활된 전압값이 기준 전압값보다 더 크면, 마이컴인 컨버터 제어부가 폭주 상태임을 인지하고, 컨버터 구동부의 동작을 정지시켜 구동 신호 출력을 차단하기 위한 하이(high) 신호를 컨버터 구동부로 인가할 수 있다.
또한, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여 평활된 전압값이 기준 전압값보다 더 작으면, 마이컴인 컨버터 제어부가 폭주 상태가 아님을 인지하고, 컨버터 구동부를 정상 동작시켜 구동 신호 출력을 위한 로우(low) 신호를 인가할 수 있다.
즉, 신호 출력 판단부(1820)로부터 하이 신호가 출력되면, 컨버터 구동부의 입력단 Cin 단에는, 약 0.5V 이상의 전압이 인가되어 컨버터 구동부의 PWM 신호 출력이 차단되고, 그로 인하여 컨버터부의 스위칭 소자에 과전류가 인가되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 신호 출력 판단부(1820)로부터 로우 신호가 출력되면, 컨버터 구동부의 입력단 Cin 단에 약 0.5V 이하의 전압이 인가되어 컨버터 구동부를 정상 동작시키고, 그로 인하여 컨버터부의 스위칭 소자를 정상적으로 스위칭시킬 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 소자 보호부가 적용된 전력 변환 장치를 보여주는 회로도이고, 도 6은 소자 보호부의 출력 신호에 따른 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 보여주는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전력 변환 장치는, 정류부(1100)와 인버터부(1400) 사이에 전기적으로 연결되는 컨버터부를 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명은, 컨버터부의 스위칭 소자(1210)에 구동 신호를 인가하는 컨버터 구동부(1600)를 포함하고, 컨버터 구동부(1600)에 PWM 신호를 인가하여 컨버터 구동부(1600)를 제어하는 컨버터 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 컨버터부의 스위칭 소자(1210)는, 게이트단이 컨버터 구동부(1600)에 연결되고, 에미터단이 컨버터 구동부(1600) 입력단 Cin와 소자 보호부(1800)의 출력단 사이의 노드에 연결될 수 있다.
일 예로, 컨버터부의 스위칭 소자(1210)는, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
경우에 따라, 컨버터부의 스위칭 소자(1210)의 에미터단과, 컨버터 구동부(1600) 입력단 Cin와 소자 보호부(1800)의 출력단 사이의 노드 사이에는, 저항(1212)이 추가 연결될 수 있다.
이어, 본 발명은, 컨버터 구동부(1600)와 컨버터 제어부 사이의 노드에 연결되는 입력단과 컨버터 구동부(1600) 입력단 Cin에 연결되는 출력단을 포함하는 소자 보호부(1800)를 포함할 수 있다.
여기서, 소자 보호부(1800)는, 컨버터 제어부로부터 컨버터 구동부(1600)로 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터부의 스위칭 소자(1210)의 소손을 방지할 수 있다.
일 예로, 소자 보호부(1800)는, 평활 전압 생성부(1810)와 신호 출력 판단부(1820)를 포함할 수 있다.
여기서, 평활 전압 생성부(1810)는, 컨버터 구동부(1600)와 컨버터 제어부 사이의 노드에 입력단이 연결되고 신호 출력 판단부(1820)에 출력단이 연결되는 다이오드(1812)와, 다이오드(1812)의 출력단과 신호 출력 판단부(1820) 사이의 노드에 연결되는 캐패시터(1814)와, 캐패시터(1814)와 병렬로 연결되는 저항(1816)을 포함할 수 있다.
즉, 평활 전압 생성부(1810)는, 컨버터 제어부로부터 컨버터 구동부(1600)로 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 평활용 전해 캐패시터(1814)를 통해 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성할 수 있다.
이때, 평활된 전압값은, 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 따라 가변될 수 있다.
일 예로, 평활된 전압값은, 약 4.5V ~ 약 5.5V 사이에서 가변될 수 있는데, 약 5% 오차를 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
다음, 신호 출력 판단부(1820)는, 제1 저항 R1(1822)과 제2 저항 R2(1824)이 직렬 연결되어 기준 전압값을 생성하는 분배 저항, 분배 저항의 제1 저항 R1(1822)과 제2 저항 R2(1824) 사이의 노드에 연결되어 기준 전압값이 인가되는 제1 입력단과 평활 전압 생성부(1810)에 연결되어 평활된 전압값이 인가되는 제2 입력단을 포함하는 비교기(1826), 그리고 비교기(1826)의 출력단과 컨버터 구동부의 입력단 사이에 연결되는 다이오드(1828)를 포함할 수 있다.
여기서, 기준 전압값(Ref)은, Ref = X * {R2/(R1+R2)} (여기서, X는 분배 저항에 인가되는 전압값, R1은 제1 저항값, R2는 제2 저항값임)으로 정해진 수식에 의해 산출될 수 있다.
일 예로서, 분배 저항에 인가되는 전압값 X가 약 5V이고, 제1 저항값 R1이 약 1KΩ이며, 제2 저항값 R2가 약 15.5KΩ일 경우, 기준 전압값(Ref)은, 5V * {R2/(R1+R2)} = 4.7V일 수 있다.
여기서, 기준 전압값은, 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하기 위한 전압값으로서, 회로 설계에 따라 다양하게 가변될 수 있다.
이와 같이, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여 평활된 전압값이 기준 전압값보다 더 크면, 마이컴인 컨버터 제어부가 폭주 상태임을 인지하고, 컨버터 구동부(1600)의 동작을 정지시켜 구동 신호 출력을 차단하기 위한 하이(high) 신호를 컨버터 구동부(1600)로 인가할 수 있다.
또한, 신호 출력 판단부(1820)는, 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여 평활된 전압값이 기준 전압값보다 더 작으면, 마이컴인 컨버터 제어부가 폭주 상태가 아님을 인지하고, 컨버터 구동부(1600)를 정상 동작시켜 구동 신호 출력을 위한 로우(low) 신호를 인가할 수 있다.
즉, 신호 출력 판단부(1820)로부터 하이 신호가 출력되면, 컨버터 구동부(1600)의 입력단 Cin 단에는, 약 0.5V 이상의 전압이 인가되어 컨버터 구동부(1600)의 PWM 신호 출력이 차단되고, 그로 인하여 컨버터부의 스위칭 소자(1210)에 과전류가 인가되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 신호 출력 판단부(1820)로부터 로우 신호가 출력되면, 컨버터 구동부(1800)의 입력단 Cin 단에 약 0.5V 이하의 전압이 인가되어 컨버터 구동부(1600)를 정상 동작시키고, 그로 인하여 컨버터부의 스위칭 소자(1210)를 정상적으로 스위칭시킬 수 있다.
일 예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 소자 보호부(1800)는, 판단 신호가 하이(high)이면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 차단하고, 판단 신호가 로우(low)이면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호를 출력시킬 수 있다.
여기서, 소자 보호부(1800)는, 판단 신호가 하이일 때, 하이 신호가 인가되는 시간(t1) 동안, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단할 수 있다.
즉, 소자 보호부(1800)는, 하이 신호가 컨버터 구동부의 입력단 Cin에 t1 시간 동안 입력된다면, 컨버터 구동부는, 하이 신호가 입력되는 t1 시간 동안, 동작을 정지하여 구동 신호 출력을 차단할 수 있다.
이와 같이, 소자 보호부(1800)는, 마이컴인 컨버터 제어부가 폭주 상태가 지속되는 시간 동안 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가함으로써, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단할 수 있다.
만일, 소자 보호부(1800)가 마이컴인 컨버터 제어부(1300)가 폭주 상태가 지속되는 시간 동안 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가하지 않는다면, 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력이 일시 차단되었다가 다시 구동 신호가 출력되어 컨버터부(1200)의 스위칭 소자로 과전류가 흐르게 되어 스위칭 소자의 손손이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 소자 보호부(1800)는, 컨버터 제어부(1300)의 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부(1300)의 폭주 여부를 판단하고, 컨버터 제어부(1300)가 폭주 상태이면, 폭주 상태가 지속되는 시간 동안, 지속적으로 하이 신호를 컨버터 구동부(1600)에 인가하여 컨버터 구동부(1600)의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단함으로써, 컨버터부(1200)의 스위칭 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하여 컨버터부(1200)의 스위칭 소자를 보호할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은, 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하여 컨버터 제어부의 폭주를 판단하고 그에 따라 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단함으로써, 컨버터의 스위칭 소자의 소손을 효율적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 컨버터 제어부의 폭주에 상응하는 판단 신호가 하이일 때, 하이 신호가 컨버터 구동부에 인가되는 시간 동안, 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단함으로써, 컨버터 스위칭 소자의 수명을 최대한 연장시킬 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000: 전력 변환 장치 1100: 정류부
1200: 컨버터부 1300: 컨버터 제어부
1400: 인버터부 1500: 인버터 제어부
1600: 컨버터 구동부 1800: 소자 보호부
1810: 평활 전압 생성부 1820: 신호 출력 판단부
2000: 모터

Claims (10)

  1. 정류부, 컨버터부, 그리고 인버터부를 포함하는 전력 변환 장치에 있어서,
    상기 컨버터부의 스위칭 소자에 구동 신호를 인가하는 컨버터 구동부;
    상기 컨버터 구동부에 PWM 신호를 인가하여 상기 컨버터 구동부를 제어하는 컨버터 제어부; 그리고,
    상기 컨버터 구동부에 인가되는 PWM 신호를 센싱하고, 상기 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하며, 상기 평활된 전압값을 토대로 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 판단 신호를 상기 컨버터 구동부에 인가하여 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 소자 보호부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 소자 보호부는,
    상기 판단 신호가 하이(high)이면, 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하고, 상기 판단 신호가 로우(low)이면, 상기 컨버터 구동부의 구동 신호를 출력시키는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 소자 보호부는,
    상기 판단 신호가 하이일 때, 하이 신호가 인가되는 시간 동안, 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 지속적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 소자 보호부는,
    상기 PWM 신호를 센싱하고, 상기 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 상응하는 평활된 전압값을 생성하는 평활 전압 생성부; 그리고,
    상기 평활된 전압값을 토대로, 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따른 판단 신호를 상기 컨버터 구동부에 인가하여 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력을 차단하는 신호 출력 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 평활된 전압값은,
    상기 센싱된 PWM 신호의 듀티값에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  6. 제4 항에 있어서, 상기 평활 전압 생성부는,
    상기 컨버터 구동부와 컨버터 제어부 사이의 노드에 입력단이 연결되고, 상기 신호 출력 판단부에 출력단이 연결되는 다이오드;
    상기 다이오드의 출력단과 신호 출력 판단부 사이의 노드에 연결되는 캐패시터; 그리고,
    상기 캐패시터와 병렬로 연결되는 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  7. 제4 항에 있어서, 상기 신호 출력 판단부는,
    상기 평활된 전압값과 미리 설정된 기준 전압값을 비교하여, 상기 컨버터 구동부의 구동 신호 출력 차단 여부를 판단하는 판단 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  8. 제4 항에 있어서, 상기 신호 출력 판단부는,
    제1 저항과 제2 저항이 직렬 연결되어 기준 전압값을 생성하는 분배 저항;
    상기 분배 저항의 제1 저항과 제2 저항 사이의 노드에 연결되어 상기 기준 전압값이 인가되는 제1 입력단과 상기 평활 전압 생성부에 연결되어 상기 평활된 전압값이 인가되는 제2 입력단을 포함하는 비교기; 그리고,
    상기 비교기의 출력단과 상기 컨버터 구동부의 입력단 사이에 연결되는 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 기준 전압값(Ref)은,
    Ref = X * {R2/(R1+R2)} (여기서, X는 분배 저항에 인가되는 전압값, R1은 제1 저항값, R2는 제2 저항값임)으로 정해진 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항의 전력 변환 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
KR1020170011765A 2017-01-25 2017-01-25 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 KR102024602B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170011765A KR102024602B1 (ko) 2017-01-25 2017-01-25 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170011765A KR102024602B1 (ko) 2017-01-25 2017-01-25 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180087596A true KR20180087596A (ko) 2018-08-02
KR102024602B1 KR102024602B1 (ko) 2019-09-24

Family

ID=63251731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170011765A KR102024602B1 (ko) 2017-01-25 2017-01-25 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102024602B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200060098A (ko) * 2018-11-22 2020-05-29 엘지전자 주식회사 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008017626A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置
KR20080024010A (ko) * 2006-09-12 2008-03-17 엘지전자 주식회사 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008017626A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置
KR20080024010A (ko) * 2006-09-12 2008-03-17 엘지전자 주식회사 공조기의 직류전원 공급 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200060098A (ko) * 2018-11-22 2020-05-29 엘지전자 주식회사 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Also Published As

Publication number Publication date
KR102024602B1 (ko) 2019-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180103338A (ko) 삼상 모터의 상간 단락 검출 장치, 그 방법 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102036115B1 (ko) 압축기 보호 기능을 가지는 공기 조화기
KR101911263B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101958787B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102024602B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102122972B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20180013150A (ko) 인버터 제어장치
KR101832783B1 (ko) 대기 전력 기능을 포함하는 전원 장치 및 이를 포함하는 제습기
KR101891117B1 (ko) 오결선 감지 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101946369B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101911259B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102024604B1 (ko) 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102287893B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102036112B1 (ko) 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102024603B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20180040376A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101978223B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20190019331A (ko) 전력 변환 장치, 이를 포함하는 공기 조화기 및 그 제어 방법
KR101925036B1 (ko) 팬 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101873764B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR20190021672A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102060069B1 (ko) 전력 변환 장치와 그 제어방법 및 전력 변환 장치를 포함하는 공기 조화기
KR101911266B1 (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR102116680B1 (ko) 공기 조화기의 전원장치
KR20200071552A (ko) 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant