KR20190038058A - 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치는, 복수의 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, dc 단 커패시터의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모터에 출력하는 인버터와, 인버터를 제어하는 인버터 제어부와, 인버터에 인가되는 과전류를 감지하고, 과전류 감지 신호를 출력하는 과전류 감지부와, 과전류 감지 신호를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어하는 게이트 구동부를 포함하고, 과전류 감지부는, dc 단 커패시터 및 인버터 사이에 접속되어, 인버터에 인가되는 전류를 검출하기 위한 제1 저항 소자와, 제1 저항 소자의 일단과, 접지단 사이에 접속되어, 제1 저항 소자에 인가되는 제1 전압을 분압하기 위한, 제2 저항 소자 및 제3 저항 소자와, 제3 저항 소자에 병렬로 연결되어, 제3 저항 소자에 인가되는 제2 전압을 가변하는 전압 가변부를 포함한다. 이에 따라, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경하여, 과전류로부터 모터 구동장치 내의 소자들을 보호할 수 있다.

Description

모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스{Motor driving apparatus and home appliance including the same}
본 발명은, 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경하여, 과전류로부터 모터 구동장치 내의 소자들을 보호할 수 있는 모터 구동장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스에 관한 것이다.
홈 어플라이언스(home appliance)는 사용자 편의를 위해 사용되는 기기이다.
또한, 가정이나 사무실 등의 소정 공간에서 사용되는 공기조화기, 세탁기, 냉장고 등 홈 어플라이언스들은 각각 사용자의 조작에 따라 고유한 기능과 동작을 수행한다.
한편, 모터 구동장치는, 회전 운동을 하는 회전자와 코일이 감긴 고정자를 구비하는 모터를 구동하기 위한 장치이며, 특히, 홈 어플라이언스 내의 모터를 구동하기 위해 사용될 수 있다.
이러한 모터 구동장치를 안정적으로 구동시키기 위해서는, 과전류의 영향으로부터 인버터를 보호할 수 있는 과전류 보호 회로가 요구된다.
그러나, 종래의 과전류 보호 회로는, 과전류를 판단하기 위한 기준 신호가 고정되어 있는 것이 일반적이며, 이에 따라, 모터의 교체시 과전류의 레벨(예를 들어 H/W fault 레벨)을 변경할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 과전류 보호 회로는, 모터 등의 교체시, 과전류로부터 인버터, 모터, 게이트 구동부 등을 보호하여 모터를 안정적으로 구동 시킬 수 없다는 문제점도 있다.
본 발명의 목적은, 모터 교체 등에 대응하여, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경하여, 과전류로부터 모터 구동장치 내의 소자들을 보호할 수 있는, 모터 구동장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치는, 복수의 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, dc 단 커패시터의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모터에 출력하는 인버터와, 인버터를 제어하는 인버터 제어부와, 인버터에 인가되는 과전류를 감지하고, 과전류 감지 신호를 출력하는 과전류 감지부와, 과전류 감지 신호를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어하는 게이트 구동부를 포함하고, 과전류 감지부는, dc 단 커패시터 및 인버터 사이에 접속되어, 인버터에 인가되는 전류를 검출하기 위한 제1 저항 소자와, 제1 저항 소자의 일단과, 접지단 사이에 접속되어, 제1 저항 소자에 인가되는 제1 전압을 분압하기 위한, 제2 저항 소자 및 제3 저항 소자와, 제3 저항 소자에 병렬로 연결되어, 제3 저항 소자에 인가되는 제2 전압을 가변하는 전압 가변부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 홈 어플라이언스는, 복수의 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, dc 단 커패시터의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모터에 출력하는 인버터와, 인버터를 제어하는 인버터 제어부와, 인버터에 인가되는 과전류를 감지하고, 과전류 감지 신호를 출력하는 과전류 감지부와, 과전류 감지 신호를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어하는 게이트 구동부를 포함하고, 과전류 감지부는, dc 단 커패시터 및 인버터 사이에 접속되어, 인버터에 인가되는 전류를 검출하기 위한 제1 저항 소자와, 제1 저항 소자의 일단과, 접지단 사이에 접속되어, 제1 저항 소자에 인가되는 제1 전압을 분압하기 위한, 제2 저항 소자 및 제3 저항 소자와, 제3 저항 소자에 병렬로 연결되어, 제3 저항 소자에 인가되는 제2 전압을 가변하는 전압 가변부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치는, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경할 수 있으므로, 모터 교체시에도, 모터 구동장치 내의 소자들을 안정적으로 보호할 수 있다.
또한, 모터 구동장치는, 과전류 감지시, 인버터 및 모터를 정지 시키므로, 과전류에 의한 모터의 감자(Demagnetization) 현상 및 회로 소자의 소손을 방지할 수 있다.
또한, 모터 구동장치는, 모터 또는 인버터의 정격 전류 중 더 작은 값을 기초로, 과전류를 감지하므로, 인버터 용량 대비 작은 용량의 모터를 연결한 경우라도, 과전류 통전을 방지할 수 있다.
또한, 모터 구동장치내의 게이트 구동부는, 과전류 감지시, 인버터 정지 신호를 인버터에 출력하므로, 과전류에 대한 대응이 신속하다는 장점이 있다.
또한, 모터 구동장치는, 저항, 커패시터, 트랜지스터 등 비교적 간단한 회로 소자를 사용하므로, 그 구현이 용이하다는 장점이 있다.
또한, 모터 구동장치는, 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티를 제어하여, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경하므로, 레벨을 선형적으로 변경할 수 있다.
또한, 모터 구동장치는, 노이즈 제거용 저항 소자를 구비하므로, 노이즈 신호 입력으로 인한 불필요한 오작동을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 홈 어플라이언스는, 전류 감지 신호의 레벨을 변경할 수 있으므로, 모터 교체시에도, 모터 구동장치 내의 소자들을 안정적으로 보호할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치의 내부 블록도의 일예이다.
도 2는, 도 1의 모터 구동장치의 내부 회로도의 일예이다.
도 3은, 도 2의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른, 모터 구동장치의 동작방법을 도시한 순서도이다.
도 5는, 도 4의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 설명에 참조되는 도면이다.
도 7은, 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 일예인 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
도 8은, 도 7의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도 9는, 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 다른 예인 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다.
도 10은, 도 9의 세탁물 처리기기의 내부 블록도이다.
도 11은, 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 또 다른 예인 냉장고를 도시한 사시도이다.
도 12는, 도 11의 냉장고의 구성을 간략히 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
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.
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 발명의 실시예에 다른 모터 구동장치의 내부 블록도의 일예이고, 도 2는, 도 1의 모터 구동장치의 내부 회로도의 일예이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 모터(230)를 구동하기 위한 것으로서, 과전류 감지부(410), 인버터(420), 게이트 구동부(430), 인버터 제어부(440), 메모리(450), 모터(230), 부하(231)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 입력 교류 전원(405)을 직류 전원으로 변환하여 출력하는 컨버터(450)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 입력 전류 검출부(A), 리액터(미도시), dc 단 커패시터(C), dc 단 전압 검출부(B), 출력전류 검출부(E)를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 과전류 감지부(410)가, 인버터(420)에 인가되는 전류를 감지하고, 과전류 감지 신호(Scd)를 게이트 구동부(430)에 출력할 수 있다.
또한, 게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)가 기설정된 값(예를 들어, 과전류 기준 값) 이상인 경우, 인버터 정지 신호(SS)를 인버터(420)에 출력하여, 인버터(420)의 구동을 정지시킬 수 있다.
한편, 종래 모터 구동장치는, 과전류 감지 신호의 레벨(예를 들어, H/W fault 레벨)을 변경할 수 없고, 따라서, 모터 등의 교체의 경우, 모터 구동 장치의 안정적인 동작을 보증할 수 없다는 문제점이 있다.
예를 들어, 모터의 교체에 의해, 현재 과전류 감지 신호의 레벨이 종전 과전류 감지 신호의 레벨보다 낮아진 경우, 모터 구동장치에 과전류가 인가됨에도 불구하고, 인버터의 구동이 유지되어, 모터 구동장치 내의 회로 소자의 소손이 발생하게 된다.
다른 예로, 모터의 교체에 의해, 현재 과전류 감지 신호의 레벨이 종전 과전류 감지 신호의 레벨보다 높아진 경우, 모터 구동장치에 과전류가 인가되지 않았음에도 불구하고, 인버터가 정지되어, 모터 구동장치의 안정적인 동작을 저해한다.
본 발명은, 과전류 감지 신호의 레벨을 변경하여, 모터의 교체시에도, 모터 구동장치를 안정적으로 동작 시킬 수 있는 방안을 제시한다.
이하에서는, 도 1 및 도 2의 모터 구동장치(220) 내의 각 구성 유닛들의 동작에 대해 설명한다.
리액터(미도시)는, 입력 교류 전원(405)과 컨버터(450) 사이에 배치되어, 역률 보정 또는 승압동작을 수행할 수 있다. 또한, 리액터(미도시)는 컨버터 등의 고속 스위칭에 의한 고조파 전류를 제한하는 기능을 수행할 수도 있다.
입력 전류 검출부(A)는, 상용 교류 전원(405)으로부터 입력되는 입력 전류(is)를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 입력 전류 검출부(A)로, CT(current transformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다. 검출되는 입력 전류(is)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(440)에 입력될 수 있다.
컨버터(450)는, 상용 교류 전원(405)을 직류 전원으로 변환하여 dc 단에 출력한다. 도면에서는 상용 교류 전원(405)을 단상 교류 전원으로 도시하고 있으나, 삼상 교류 전원일 수도 있다. 상용 교류 전원(405)의 종류에 따라 컨버터(450)의 내부 구조도 달라진다.
한편, 컨버터(450)는, 스위칭 소자 없이 다이오드 등으로 이루어져, 별도의 스위칭 동작 없이 정류 동작을 수행할 수도 있다.
예를 들어, 단상 교류 전원인 경우, 4개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원인 경우, 6개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있다.
한편, 컨버터(450)는, 예를 들어, 2개의 스위칭 소자 및 4개의 다이오드가 연결된 하프 브릿지형의 컨버터가 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원의 경우, 6개의 스위칭 소자 및 6개의 다이오드가 사용될 수도 있다. 이러한 경우의 컨버터(450)는 정류부(rectifier)라 명명할 수도 있다.
컨버터(450)가, 스위칭 소자를 구비하는 경우, 해당 스위칭 소자의 스위칭 동작에 의해, 승압 동작, 역률 개선 및 직류전원 변환을 수행할 수 있다.
dc 단 커패시터(C)는, dc 양단에 접속되며, 입력되는 전원을 평활하고 이를 저장한다. 도면에서는, dc 단 커패시터(C)로 하나의 소자를 예시하나, 복수개가 구비되어, 소자 안정성을 확보할 수도 있다.
한편, 도면에서는, 컨버터(450)의 출력단에 접속되는 것으로 예시하나, 이에 한정되지 않고, 직류 전원이 바로 입력될 수도 있다. 예를 들어, 태양 전지로부터의 직류 전원이 dc 단 커패시터(C)에 바로 입력되거나 직류/직류 변환되어 입력될 수도 있다. 이하에서는, 도면에 예시된 부분을 위주로 기술한다.
한편, dc 단 커패시터(C) 양단은, 직류 전원이 저장되므로, 이를 dc 단 또는 dc 링크단이라 명명할 수도 있다.
dc 단 전압 검출부(B)는 dc 단 커패시터(C)의 양단인 dc 단 전압(Vdc)을 검출할 수 있다. 이를 위하여, dc 단 전압 검출부(B)는 저항 소자, 증폭기 등을 포함할 수 있다. 검출되는 dc 단 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(440)에 입력될 수 있다.
인버터(420)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원(va,vb,vc)으로 변환하여, 삼상 동기 모터(230)에 출력할 수 있다.
인버터(420)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결된다.
인버터(420) 내의 스위칭 소자들은 인버터 제어부(440)로부터의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)에 기초하여 각 스위칭 소자들의 온/오프 동작을 하게 된다. 이에 의해, 소정 주파수를 갖는 삼상 교류 전원이 삼상 동기 모터(230)에 출력되게 된다.
보다 상세하게는, 인버터 제어부(440)는, 스위칭 제어 신호(Sic)를 게이트 구동부(430)에 출력할 수 있다. 또한, 게이트 구동부(430)는, 인버터 제어부(440)로부터 스위칭 제어 신호(Sic)를 입력받아, 인버터 스위칭 신호(Si)를 인버터(420)에 출력하고, 이에 의해, 인버터(420) 내의 스위칭 소자의 온/오프 동작을 제어한다.
즉, 스위칭 신호(Si)는, 인버터 제어부(440)의 스위칭 제어 신호(Sic)에 기초하여 생성된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 전압 강압부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 전압 강압부(미도시)는, 인버터(420)의 스위칭 소자들의 동작을 위한 게이트 구동 전압을, 게이트 구동부(430)에 공급할 수 있다.
전압 강압부(470)는, 고주파 변압기를 사용하는 스위치 모드 파워 서플라이(Switched-Mode Power Supply; SMPS) 또는 비절연 강압형의 벅 컨버터(Buck converter) 등의 AC-DC 변환 장치를 포함할 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 센서리스 방식을 기반으로, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해, 인버터 제어부(440)는, 출력전류 검출부(E)에서 검출되는 출력전류(io)를 입력받을 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 게이트 구동부(430)에 출력한다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 출력전류 검출부(E)에서 검출되는 출력전류(io)를 기초로 생성되어 출력된다.
출력전류 검출부(E)는, 삼상 모터(230) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출할 수 있다.
출력전류 검출부(E)는, 도면과 같이, 모터(230)에 흐르는 전류를 검출하기 위해, 인버터(420)와 모터(230)에 배치될 수 있다.
출력전류 검출부(E)는, 도면과 같이, 3개의 저항 소자를 구비할 수 있다. 3개의 저항 소자를 통해, 모터(230)에 흐르는 출력 전류(io)인 상 전류(phase current)(ia,ib,ic)를 검출할 수 있다. 검출된 출력전류(ia,ib,ic)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(440)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전류(ia,ib,ic)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성된다.
한편, 본 명세서에서는, 출력전류로 ia,ib,ic 또는 io를 혼용하여 사용한다.
한편, 도면과 달리, 출력전류 검출부(E)는, 2개의 저항 소자를 구비할 수 있다. 나머지 한 상의 상전류는, 삼상 평형을 이용하여, 연산할 수 있다.
한편, 도면과 달리, 출력전류 검출부(E)는, dc 단 커패시터(C)와 인버터(420) 사이에 배치되며, 1개의 션트 저항 소자(Rs)를 구비하여, 모터(230)에 흐르는 전류를 검출할 수도 있다. 이러한 방식을 1 션트 방식이라 명명할 수 있다.
1 션트 방식에 따르면, 출력전류 검출부(E)는, 1개의 션트 저항 소자(Rs)를 사용하여, 인버터(420)의 하암 스위칭 소자의 턴 온시, 시분할로, 모터(230)에 흐르는 출력 전류(idc)인 상 전류(phase current)를 검출할 수 있다.
검출된 출력전류(io)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(440)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전류(io)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성될 수 있다.
한편, 삼상 모터(230)는, 고정자(stator)와 회전자(rotar)를 구비하며, 각상(a,b,c 상)의 고정자의 코일에 소정 주파수의 각상 교류 전원이 인가되어, 회전자가 회전을 하게 된다.
이러한 모터(230)는, 예를 들어, 표면 부착형 영구자석 동기전동기(Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor; SMPMSM), 매입형 영구자석 동기전동기(Interidcr Permanent Magnet Synchronous Motor; IPMSM), 및 동기 릴럭턴스 전동기(Synchronous Reluctance Motor; Synrm) 등을 포함할 수 있다. 이 중 SMPMSM과 IPMSM은 영구자석을 적용한 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor; PMSM)이며, Synrm은 영구자석이 없는 것이 특징이다.
과전류 감지부(410)는, 인버터(420)에 인가되는 전류를 감지할 수 있다. 이를 위해, 과전류 감지부(410)는, 제1 내지 제3 저항 소자(R1 내지 R3) 및 전압 가변부를 구비할 수 있다.
제1 저항 소자(R1)는, dc 단 커패시터(C) 및 인버터(420)사이에 접속되어, 인버터(420)에 인가되는 전류를 검출할 수 있다.
보다 상세하게는, 제1 저항 소자(R1)에 전류가 인가되는 경우, 제1 저항의 양단에는 전류 값에 비례한 전압값(도2의 V1)이 발생하고, 그 발생된 전압 값(도 2의 V1)이, 과전류 감지부(410)에 인가된다. 즉, 과전류 감지부(410)는, 제1 저항 소자(R1)에 인가되는 전압값을 기초로, 인버터(420)에 인가되는 전류 값을 감지하게 된다.
따라서, 제1 저항 소자(R1)를 제외한 나머지 구성을, 과전류 감지부(410)라고 명명할 수도 있다.
제2 저항 소자(R2) 및 제3 저항 소자(R3)는, 제1 저항 소자(R1)의 일단과, 접지단 사이에 접속되어, 제1 저항 소자(R1)에 인가되는 제1 전압(V1)을 분압할 수 있다.
전압 가변부(411)는, 제3 저항 소자(R3)에 병렬 연결되어, 제3 저항 소자(R3)에 인가되는 제2 전압(V2)을 가변할 수 있다.
전압 가변부(411)는, 제3 저항 소자(R3)에 병렬 연결되는 트랜지스터 소자(TR)를 구비할 수 있다. 이때, 인버터 제어부(440)는, 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티(dt)를 제어하여, 트랜지스터 소자(TR) 및 제3 저항 소자(R3)의 합성 저항 값을 가변할 수 있다.
또한, 전압 가변부(411)는, 트랜지스터 소자(TR)에 직렬 접속되는 제4 저항 소자(R4)를 더 구비할 수 있다. 이때, 인버터 제어부(440)는, 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티(dt)를 제어하여, 트랜지스터 소자(TR), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값을 가변할 수 있다.
또한, 전압 가변부(411)는, 인버터 제어부(440)와 트랜지스터 소자(TR) 사이의 노드와 접지단 사이에, 노이즈를 제거하기 위한 제5 저항 소자(R5)를 더 구비할 수 있다.
한편, 전압 가변 신호(Svv)는 PWM 신호 일 수 있고, 제5 저항 소자(R5)는, 스위칭으로 인한, 피크전류(노이즈전류)를 접지단을 통해 흐르게 함으로써, 전압 가변부(411)에 노이즈 전류가 인입되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라, 모터 구동장치(220)는, 노이즈 신호 입력으로 인해 트랜지스터 소자(TR)가 턴 온 되는 등, 불필요한 오작동을 방지할 수 있다.
전압 가변부(411)는, 제3 저항 소자(R3)와 병렬 접속되는 커패시터 소자(C1)를 더 구비할 수 있다.
커패시터 소자(C1)는, 고조파 성분을 제거하거나, 과전류 감지 신호(Scd)의 입력 시간을 지연시킬 수 있다.
과전류 감지부(410)는, 인버터(420)에 인가되는 과전류를 감지하고, 과전류 감지 신호(Scd)를 게이트 구동부(430)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 과전류 감지 신호(Scd)는, 제3 저항 소자(R3)에 인가되는 제2 전압(V2)일 수 있다. 과전류 감지부(410)는, 제2 전압(V2)을 게이트 구동부(430)에 출력할 수 있다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어할 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부(430)는, 제2 전압(V2)을 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어할 수 있다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)가 기설정된 값 이상인 경우, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력하여, 인버터(420)의 구동을 정지시킬 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부(430)는, 제2 전압(V2)이 기설정된 전압 이상인 경우, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력할 수 있다.
한편, 과전류는, 인버터(420) 및 모터(230)가 허용할 수 있는 최대 전류를 의미할 수 있고, 기설정된 값은, 인버터(420) 및 모터(230)의 용량, 정격 전류, 스위칭 소자들의 내압 등을 고려하여 설정될 수 있다. 따라서, 이하에서, 기설정된 값은, 과전류 기준값, 과전류 감지 신호(Scd)의 기준 레벨이라고 명명할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 게이트 구동부(430)는, 인버터 제어부(440)로부터 스위칭 제어 신호(Sic)를 입력 받아, 인버터 스위칭 신호(Si)를 인버터(420)에 출력하고, 이에 의해, 인버터(420)내의 스위칭 소자의 오/오프 동작을 제어할 수 있다.
다만, 게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)가 기설정된 값 이상인 경우, 인버터 제어부(440)의 스위칭 제어 신호(Sic)에 우선하여, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력할 수 있다.
예를 들어, 게이트 구동부(430)는, 제2 전압(V2)이 기설정된 전압 이상인 경우, 인버터 제어부(440)의 스위칭 제어 신호(Sic)에 우선하여, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른, 모터 구동장치(220)는 메모리(450)를 더 포함할 수 있다.
메모리(450)는, 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티(dt)비에 대한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 듀티(dt)비는 룩업 테이블(look-up table) 형태로, 메모리(450)에 저장될 수 있다.
이때, 인버터 제어부(440)는, 메모리(450)에 저장된 듀티(dt)비를 기초로, 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티(dt)를 제어하여, 합성 저항 값을 가변할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)는, 더 표시부(미도시)를 포함하며, 과전류로 인한 폴트 신호를 소정의 표시 수단에 표시할 수 있다.
도 3은, 도 2의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
보다 상세하게는, 도 3a는, 인버터 제어부(440)가 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 출력하는 것을 예시하는 도면이고, 도 3b는, 인버터 제어부(440)가 과전류 감지 신호(Scd)의 레벨을 변경하는 것을 예시하는 도면이다.
도 3a를 참조하면, 인버터 제어부(440)는, 축변환부(310), 속도 연산부(320), 전류 지령 생성부(330), 전압 지령 생성부(340), 축변환부(350), 및 스위칭 제어신호 출력부(360)를 포함할 수 있다.
축변환부(310)는, 출력 전류 검출부(E)에서 검출된 삼상 출력 전류(ia,ib,ic)를 입력받아, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)로 변환한다.
한편, 축변환부(310)는, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)를 회전좌표계의 2상 전류(id,iq)로 변환할 수 있다.
속도 연산부(320)는, 축변환부(310)에서 축변화된 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)에 기초하여, 연산된 위치(
Figure pat00001
)와 연산된 속도(
Figure pat00002
)를 출력할 수 있다.
한편, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(
Figure pat00003
)와 속도 지령치(ω* r)에 기초하여, 전류 지령치(i* q)를 생성한다. 예를 들어, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(
Figure pat00004
)와 속도 지령치(ω* r)의 차이에 기초하여, PI 제어기(335)에서 PI 제어를 수행하며, 전류 지령치(i* q)를 생성할 수 있다. 도면에서는, 전류 지령치로, q축 전류 지령치(i* q)를 예시하나, 도면과 달리, d축 전류 지령치(i* d)를 함께 생성하는 것도 가능하다. 한편, d축 전류 지령치(i* d)의 값은 0으로 설정될 수도 있다.
한편, 전류 지령 생성부(330)는, 전류 지령치(i* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
다음, 전압 지령 생성부(340)는, 축변환부에서 2상 회전 좌표계로 축변환된 d축, q축 전류(id,iq)와, 전류 지령 생성부(330) 등에서의 전류 지령치(i* d,i* q)에 기초하여, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성한다. 예를 들어, 전압 지령 생성부(340)는, q축 전류(iq)와, q축 전류 지령치(i* q)의 차이에 기초하여, PI 제어기(344)에서 PI 제어를 수행하며, q축 전압 지령치(v* q)를 생성할 수 있다. 또한, 전압 지령 생성부(340)는, d축 전류(id)와, d축 전류 지령치(i* d)의 차이에 기초하여, PI 제어기(348)에서 PI 제어를 수행하며, d축 전압 지령치(v* d)를 생성할 수 있다. 한편, 전압 지령 생성부(340)는, d 축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
한편, 생성된 d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)는, 축변환부(350)에 입력된다.
축변환부(350)는, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(
Figure pat00005
)와, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 입력받아, 축변환을 수행한다.
먼저, 축변환부(350)는, 2상 회전 좌표계에서 2상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이때, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(
Figure pat00006
)가 사용될 수 있다.
그리고, 축변환부(350)는, 2상 정지 좌표계에서 3상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이러한 변환을 통해, 축변환부(1050)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)를 출력하게 된다.
스위칭 제어 신호 출력부(360)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)에 기초하여 펄스폭 변조(PWM) 방식에 따른 인버터용 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 출력한다.
출력되는 인버터 스위칭 제어 신호(Sic)는, 게이트 구동부(도 8a 또는 도 8b의 820a,820b 등)에서 게이트 구동 신호로 변환되어, 인버터(220) 내의 각 스위칭 소자의 게이트에 입력될 수 있다. 이에 의해, 인버터(220) 내의 각 스위칭 소자들(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)이 스위칭 동작을 하게 된다.
도 3b를 참조하면, 인버터 제어부(440)는, 목표 합성 저항 연산부(441), 듀티 생성부(442), 전압 가변 신호 출력부(443)를 포함할 수 있다.
먼저, 전압 가변부(411) 내의 트랜지스터 소자(TR)는, 바이폴라(접합) 트랜지스터(BJT) 또는, 전계 효과 트랜지스터(FET)일 수 있다.
전압 가변부(411)가 바이폴라 트랜지스터(BJT)를 포함하는 경우, 인버터 제어부(440)는, 베이스 입력 전류로, 바이폴라 트랜지스터(BJT), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
전압 가변부(411)가 전계효과 트랜지스터(FET)를 포함하는 경우, 인버터 제어부(440)는, 게이트 입력전압으로, 전계효과 트랜지스터(FET), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
한편, 전압 가변 신호(Svv)는 PWM 형태의 상기 베이스 입력 전류 또는 상기 게이트 입력 전압일 수 있다.
보다 상세하게는, 목표 합성 저항 연산부(441)는, 다음 수학식 Ⅰ에 의해, 목표 합성 저항(TgR)을 연산할 수 있다.
Figure pat00007
수학식 Ⅰ에서, V1은 제1 전압이고, V2''는 기설정된 값(또는 과전류 기준값, 과전류 감지 신호의 기준 레벨)이며, R1은 제1 저항 소자의 저항값이다. 즉, 목표 합성 저항(TgR)은, 트랜지스터 소자(TR) 및 제3 저항 소자(R3)의 합성 임피던스 값일 수 있고, 목표 합성 저항 연산부(441)는, 전압 분배의 원칙에 의한 상기 식에 의해 목표 합성 저항 값을 연산할 수 있다.
목표 합성 저항 연산부(441)는, 목표 합성 저항(TgR)을 듀티 생성부(442)에 출력할 수 있다.
듀티 생성부(442)는, 목표 합성 저항(TgR) 및 제3 저항 소자(R3)의 저항 값을 기초로, 듀티(dt)를 연산 및 생성할 수 있다.
보다 상세하게는, 듀티 생성부(442)는, 다음 수학식 Ⅱ에 의해, 듀티를 생성할 수 있다.
Figure pat00008
수학식 Ⅱ에서 TgR은 목표 합성 저항의 저항 값(또는 임피던스 값)이고, R3는 제3 저항 소자의 저항 값이다. 즉, 듀티 생성부(442)는, 전압 제어 시간 동안, 스위칭 소자가가 턴 온되는 시간의 비율을, 상기 식에 의해 연산하고, 연산된 듀티(dt)를 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 전압 가변 신호 출력부(443)에 출력할 수 있다. 이 때, 듀티(dt)는 0에서 1사이의 값일 수 있다.
전압 가변 신호 출력부(443)는, 듀티(dt)를 기초로, 전압 가변 신호(Svv)를 출력할 수 있다. 전압 가변 신호(Svv)는, 베이트 입력 전류 또는 게이트 입력 전압을 변경시키는, 펄스폭 변조 방식(PWM)의 전압 가변 신호일 수 있다.
전압 가변 신호 출력부(443)는, 전압 가변 신호(Svv)를 트랜지스터 소자(TR)에 출력하여, 트랜지스터 소자(TR), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
가변된 합성 저항 값에 의해 과전류 감지 신호(Scd), 예를 들어, 제2 전압(V2)의 레벨이 변경될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 모터 구동장치(220)는, 전류 감지 신호(Scd)의 레벨을 변경하여, 모터 교체시에도, 모터 구동장치(220)내의 소자들을 안정적으로 보호할 수 있다.
또한, 저항, 트랜지스터 등 비교적 간단한 회로 소자를 사용하여 그 구현이 용이하다는 장점도 있다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치의 동작방법을 도시한 순서도이고, 도 5는 도 4의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 4 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220), 특히, 과전류 감지부(410)는, 인버터(420)에 인가되는 과전류를 감지할 수 있다(S410).
도 5a에서, 인버터(420)의 제1 상암 스위칭 소자(Sa)만 턴 온, 그 외 제2 및 제3 상암 스위칭 소자(Sb,Sc)는 턴 오프되며, 제1 하암 스위칭 소자(S'a)만 턴 오프, 그 외 제2 및 제3 하암 스위칭 소자(S'b,S'c)는 턴 온되는 경우, 인버터(420)에 인가된 전류는, 스위칭 소자 및 모터(230)를 경유하여, V1 노드에 인가된다. 도 5a에서는 제1 전류 패쓰(path 1)를 예시한다.
인버터(420)에 인가된 전류는 V1 노드에서 분기하여, 제1 저항 소자(R1)에, 그 일부가 인가될 수 있다. 도 5a에서는 제2 전류 패쓰를 예시한다.
과전류 감지부(410)는, 제1 저항 소자(R1)에 인가되는 제1 전압(V1)을 기초로, 인버터(420)에 인가되는 전류를 감지할 수 있다. 즉, 인버터(420)에 인가되는 전류에 따라 제1 저항 소자(R1)에 인가되는 제1 전압(V1)이 가변될 수 있고, 과전류 감지부(410)는, 제1 전압(V1)을 기초로, 인버터(420)에 인가되는 전류를 감지할 수 있다.
한편, 인버터(420)에 인가된 전류는 V1 노드에서 분기하여, 제2 저항 소자(R2), 제3 저항 소자(R3), 제4 저항 소자(R4) 및 트랜지스터 소자(TR)에 그 나머지 일부가 인가될 수 있다. 도 5a에서는 제3 전류 패쓰를 예시한다. 이때, V1 노드에 제1 전압(V1)이 인가될 수 있다.
과전류 감지부(410)는, 제1 전압(V1)을 분압하기 위한 제2 저항 소자(R2) 및 제3 저항 소자(R3)를 포함할 수 있고, 이때, 제3 저항 소자에, 제1 전압(V1)을 분압한 제2 전압(V2)이 인가될 수 있다.
과전류 감지부(410)는, 과전류 감지 신호(Scd)를 출력할 수 있고(S430), 이 때, 제2 전압(V2)이, 과전류 감지 신호(Scd)로써, 게이트 구동부(430)에 출력될 수 있다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어할 수 있다(S450).
보다 상세하게는, 기설정된 값은, 인버터(420) 및 모터(230)의 용량, 정격 전류, 스위칭 소자들의 내압 등을 고려하여 설정될 수 있으며, 제조사에 의해 고정되어 설계될 수 있다.
한편, 모터(230)의 교체, 변경 등에 의해, 인버터(420)에 인가되는 전류의 크기가 변경될 수 있다. 이에 대응하여, 제1 전압(V1) 및 제2 전압(V2)의 크기도 변경될 수 있다.
따라서, 모터의 교체에 의해, 현재 제2 전압(V2)이 종전 제2 전압(V2) 보다 낮아진 경우, 모터 구동장치(220)에 과전류가 인가됨에도 불구하고, 인버터(420)의 구동이 유지되어, 모터 구동장치(220) 내의 회로 소자의 소손이 발생할 우려가 있다.
본 발명의 모터 구동장치(220)는, 제3 저항 소자(R3), 제4 저항 소자(R4) 및 트랜지스터 소자(TR)의 합성 저항 값을 변경하여, 제2 전압(V2)의 크기를 변경할 수 있다.
보다 상세하게는, 인버터 제어부(440)는, 트랜지스터 소자(TR)에 인가되는 듀티(dt)를 제어하여, 제3 저항 소자(R3), 제4 저항 소자(R4) 및 트랜지스터 소자(TR)의 합성 저항 값을 가변할 수 있다. 또한, 합성 저항 값이 증가할 수록 제2 전압(V2)의 크기가 증가하게 된다.
한편, 인버터 제어부(440)는, 목표 합성 저항 값을 연산할 수 있고, 목표 합성 저항 값에 비례하여, 듀티(dt)비를 도 5b와 같이 증가시킬 수 있다. 즉, 듀티(dt)비가 증가할 수록, 목표 합성 저항(TgR)의 저항 값이 증가하게 된다.
목표 합성 저항(TgR)은, 제조사에 의해 설정된 과전류 감지 신호의 기준 레벨을 고려하여 연산될 수 있다.
한편, 과전류 감지부(410)는, 모터(230)의 정격 전류 또는 인버터(420)의 정격 전류 중 더 작은 값을 기초로 제2 전압(V2)을 가변할 수 있다. 이에 따라, 인버터(420) 용량 대비 작은 용량의 모터(230)를 연결한 경우라도, 과전류의 통전을 방지할 수 있다.
한편, 게이트 구동부(430)는, 제2 전압(V2)이 기설정된 전압 크기 이상인 경우, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력할 수 있다. 이때, 게이트 구동부(430)는, 인버터 제어부(440)의 스위칭 제어 신호(Sic)에 우선하여 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력할 수 있다.
인버터(420)는, 인버터 정지 신호(Ss)를 수신 받아 인버터(420)를 즉시 정지 시킨다.
게이트 구동부(430)는, 인버터(420)를 정지시키기 위해, 스위칭 신호(Si)를 오프(off)하는 것이 아니라(이른바 S/W fault 방지), 인버터 정지 신호(Ss)를 출력하므로(이른바 H/W fault 방지), 과전류에 대한 대응이 신속하다는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 설명에 참조되는 도면이다.
보다 상세하게는, 도 6a는 종래 모터 구동장치의 내부 회로도를 예시하는 도면이며, 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220)의 내부 회로도를 간략하게 예시하는 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 상술한 바와 같이, 게이트 구동부(430)는, 제2 전압(V2)이 기설정된 전압 크기 이상인지 연산할 수 있다. 또한, 기설정된 값은, 제조사에 의해 고정된 값일 수 있으며, 예를 들어, 1V일 수 있다.
도 6a에서, 제2 저항 소자(R2')의 값은 9옴, 제3 저항 소자(R3')의 값은 1옴일 수 있다. 또한, 인버터(420)에 인가되는 전류는 I1' 일 수 있고, 이때, 제1 저항 소자(R1')에 인가되는 제1 전압(V1')은 10V일 수 있다. 또한, 모터(230) 및 인버터(420)의 정격 전류를 고려한 인버터(420)의 과전류 레벨은 100A 일 수 있다.
제1 전압(V1')은, 제2 저항 소자(R2') 및 제3 저항 소자(R3')에 의해 분압되어, 제3 저항 소자(R3')에 제2 전압(V2')이 인가된다. 이때, 제2 전압(V2')은, 전압 분배 원칙에 의해, 1V가 된다. 1V는, 과전류 감지 신호로써, 게이트 구동부(430)에 입력된다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)의 크기가 기설정된 크기 이상이므로, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력하여 인버터(420)를 정지시킨다.
그러나, 도 6a에서, 모터 교체, 변경 등에 의해, 인버터(420)에 인가되는 전류(I1'), 제1 저항 소자(R1')에 인가되는 제1 전압(V1') 및 인버터(420)의 과전류 레벨이 변경될 수 있다. 예를 들어, 인버터(420)에 인가되는 전류(I1') 및 과전류 레벨의 크기가 20A이고, 제1 저항 소자(R1')에 인가되는 제1 전압(V1')의 크기가 2V일 수 있다.
이때, 제2 전압(V2')은 제1 전압(V1')의 분압 전압인, 0.2V이다. 0.2V는, 과전류 감지 신호로써, 게이트 구동부(430)에 입력된다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호의 크기가 기설정된 크기 미만이므로, 인버터 정지 신호(Ss)를 출력할 수 없다. 따라서, 게이트 구동부(430)는, 인버터 제어부(440)의 스위칭 제어 신호(Sic)를 입력 받아 인버터(420)를 구동시킨다.
즉, 종래 모터 구동장치는, 모터(230)의 교체 시, 인버터(420)에 과전류가 인가됨에도 불구하고, 인버터(420)의 구동이 유지되어, 모터 구동장치(220) 내의 회로 소자의 소손이 발생할 우려가 있다.
도 6b에서, 제2 저항 소자(R2)의 값은 9옴, 제3 저항 소자(R3)의 값은 1옴일 수 있다. 또한, 인버터(420)에 인가되는 전류는 I1 일 수 있고, 이때, 제1 저항 소자(R1)에 인가되는 제1 전압(V1)은 2V일 수 있다. 또한, 모터(230) 및 인버터(420)의 정격 전류를 고려한 인버터(420)의 과전류 레벨은 20A 일 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 과전류 레벨, 제1 전압(V1) 및 기설정된 값(예를 들어 1V)을 기초로, 목표 합성 저항(TgR)을 연산할 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 수학식 Ⅰ에 의해, 목표 합성 저항(TgR)이 9옴이라고 연산할 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 목표 합성 저항(TgR) 및 제3 저항 소자(R3)의 저항 값을 기초로, 듀티(dt)를 연산 및 생성할 수 있다. 인버터 제어부(440)는, 목표 합성 저항 값에 비례하여, 듀티(dt)비를 도 5b와 같이 증가시킬 수 있다.
인버터 제어부(440)는, 듀티(dt)를 기초로, 전압 가변 신호(Svv)를 트랜지스터 소자(TR)에 출력하여, 트랜지스터 소자(TR), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
예를 들어, 트랜지스터 소자(TR)가 BJT인 경우, 인버터 제어부(440)는, 베이스 입력 전류를 제어하여, 콜렉터-이미터 사이에 임피던스를 가변할 수 있다. 이에 따라, 트랜지스터 소자(TR), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
다른 예로, 트랜지스터 소자(TR)가 FET인 경우, 인버터 제어부(440)는, 게이트 입력 전압을 제어하여, 드레인-소스 사이에 임피던스를 가변할 수 있다. 이에 따라, 트랜지스터 소자(TR), 제3 저항 소자(R3) 및 제4 저항 소자(R4)의 합성 저항 값(또는 임피던스 값)을 가변할 수 있다.
제2 전압(V2)의 크기는, 목표 합성 저항에 대응하여, 1V로 가변될 수 있다. 과전류 감지부(410)는, 1V를 과전류 감지 신호(Scd)로 게이트 구동부(430)에 출력할 수 있다.
게이트 구동부(430)는, 과전류 감지 신호(Scd)의 크기가 기설정된 크기 이상이므로, 인버터 정지 신호(Ss)를 인버터(420)에 출력하여, 인버터(420)를 정지시킬 수 있다.
이에 따라, 모터 구동장치(220)는, 모터(230) 변경, 교체 등에 대응하여, 과전류 감지 신호(Scd)의 레벨을 변경하므로, 하나의 인버터(420)에 다양한 용량의 모터(230)를 적용하여 운전할 수 있다.
또한, 모터 구동장치(220)는, 트랜지스터 소자(TR)에 인가되는 듀티(dt)를 제어하여, 과전류 감지 신호(Scd)의 레벨을 변경하므로, 레벨을 선형적으로 변경할 수 있다.
도 7은, 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 일예인 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
본 발명에 따른 공기조화기(100b)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 실내기(31b), 실내기(31b)에 연결되는 실외기(21b)를 포함할 수 있다.
공기조화기의 실내기(31b)는 스탠드형 공기조화기, 벽걸이형 공기조화기 및 천장형 공기조화기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 도면에서는, 스탠드형 실내기(31b)를 예시한다.
한편, 공기조화기(100b)는 환기장치, 공기청정장치, 가습장치 및 히터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 실내기 및 실외기의 동작에 연동하여 동작할 수 있다.
실외기(21b)는 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함한다. 또한, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함하나, 그 구성에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.
실외기(21b)는 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(31b)로 냉매를 공급한다. 실외기(21b)는 원격제어기(미도시) 또는 실내기(31b)의 요구(demand)에 의해 구동될 수 있다. 이때, 구동되는 실내기에 대응하여 냉/난방 용량이 가변 됨에 따라 실외기의 작동 개수 및 실외기에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변되는 것도 가능하다.
이때, 실외기(21b)는, 연결된 실내기(310b)로 압축된 냉매를 공급한다.
실내기(31b)는, 실외기(21b)로부터 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출한다. 실내기(31b)는 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함한다.
이때, 실외기(21b) 및 실내기(31b)는 통신선으로 연결되어 상호 데이터를 송수신하며, 실외기 및 실내기는 원격제어기(미도시)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격제어기(미도시)의 제어에 따라 동작할 수 있다.
리모컨(미도시)은 실내기(31b)에 연결되어, 실내기로 사용자의 제어명령을 입력하고, 실내기의 상태정보를 수신하여 표시할 수 있다. 이때 리모컨은 실내기와의 연결 형태에 따라 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다.
도 8은, 도 7의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 공기조화기(100b)는, 크게 실내기(31b)와 실외기(21b)로 구분된다.
실외기(21b)는, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(102b)와, 압축기를 구동하는 압축기용 전동기(102bb)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(104b)와, 실외 열교환기(104b)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(105ab)과 실외팬(105ab)을 회전시키는 전동기(105bb)로 이루어진 실외 송풍기(105b)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(106b)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(110b)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(103b) 등을 포함한다.
실내기(31b)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(109b)와, 실내측 열교환기(109b)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(109ab)과 실내팬(109ab)을 회전시키는 전동기(109bb)로 이루어진 실내 송풍기(109b) 등을 포함한다.
실내측 열교환기(109b)는 적어도 하나가 설치될 수 있다. 압축기(102b)는 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
또한, 공기조화기(100b)는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.
도 7의 실외기(21b) 내의 압축기(102b)는, 압축기 모터(250b)를 구동하는, 도 2와 같은, 모터 구동장치에 의해 구동될 수 있다.
또는, 실내팬(109ab) 또는 실외팬(105ab)은, 각각 실내팬 모터(109bb), 실외 팬 모터(150bb)를 구동하는, 도 2와 같은, 모터 구동장치에 의해 구동될 수 있다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기(100a)는, 포가 전면 방향으로 세탁조 내로 삽입되는 프론트 로드(front load) 방식의 세탁물 처리기기이다. 이러한 프론트 방식의 세탁물 처리기기는, 포가 삽입되어 세탁, 헹굼 탈수 등을 수행하는 세탁기 또는 습포가 삽입되어 건조를 수행하는 건조기 등을 포함하는 개념으로서, 이하에서는 세탁기를 중심으로 기술한다.
도 9의 세탁물 처리기기(100a)는, 세탁조식 세탁물 처리기기로서, 세탁물 처리기기(100a)의 외관을 형성하는 캐비닛(110)과, 캐비닛(110) 내부에 배치되며 캐비닛(110)에 의해 지지되는 터브(120)와, 터브(120) 내부에 배치되며 포가 세탁되는 세탁조(122)와, 세탁조(122)를 구동시키는 모터(130)와, 캐비닛 본체(111) 외측에 배치되며 캐비닛(110) 내부로 세탁수를 공급하는 세탁수 공급장치(미도시)와, 터브(120) 하측에 형성되어 세탁수를 외부로 배출하는 배수장치(미도시)를 포함한다.
세탁조(122)에는 세탁수가 통과되도록 복수개의 통공(122A)이 형성되며, 세탁조(122)의 회전시 세탁물이 일정 높이로 들어 올려진 후, 중력에 의해 낙하되도록 세탁조(112)의 내 측면에 리프터(124)가 배치될 수 있다.
캐비닛(110)은, 캐비닛 본체(111)와, 캐비닛 본체(111)의 전면에 배치되어 결합하는 캐비닛 커버(112)와, 캐비닛 커버(112) 상측에 배치되며 캐비닛 본체(111)와 결합하는 컨트롤패널(115)과, 컨트롤패널(115) 상측에 배치되며 캐비닛 본체(111)와 결합하는 탑플레이트(116)를 포함한다.
캐비닛 커버(112)는 포의 출입이 가능하도록 형성되는 포 출입홀(114)과, 포 출입홀(114)의 개폐가 가능하도록 좌우로 회동 가능하게 배치되는 도어(113)를 포함한다.
컨트롤패널(115)은 세탁물 처리기기(100a)의 운전상태를 조작하는 조작키들(117)과, 조작키들(117)의 일측에 배치되며 세탁물 처리기기(100a)의 운전상태를 표시하는 디스플레이 장치(118)를 포함한다.
컨트롤패널(115) 내의 조작키들(117) 및 디스플레이 장치(118)는 제어부(미도시)에 전기적으로 연결되며, 제어부(미도시)는 세탁물 처리기기(100a)의 각 구성요소등을 전기적으로 제어한다. 제어부(미도시)의 동작에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 세탁조(122)에는 오토 밸런스(미도시)가 구비될 수 있다. 오토 밸런스(미도시)는 세탁조(122) 내에 수용된 세탁물의 편심량에 따라 발생하는 진동을 저감하기 위한 것으로, 액체밸런스, 볼밸런스 등으로 구현될 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 세탁물 처리기기(100a)는, 세탁조(122)의 진동량 또는 캐비닛(110)의 진동량을 측정하는 진동 센서를 더 구비할 수 있다.
도 10는 도 9의 세탁물 처리기기의 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 세탁물 처리기기(100a)는, 제어부(210)의 제어 동작에 의해, 구동부(220)가 제어되며, 구동부(220)는 모터(230)를 구동하게 된다. 이에 따라, 세탁조(122)에 모터(230)에 의해 회전하게 된다.
제어부(210)는, 조작키(1017)로부터 동작 신호를 입력받아 동작을 한다. 이에 따라, 세탁, 헹굼, 탈수 행정이 수행될 수 있다.
또한, 제어부(210)는, 디스플레이(18)를 제어하여, 세탁 코스, 세탁 시간, 탈수 시간, 헹굼 시간 등, 또는 현재 동작 상태 등을 표시하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(210)는, 구동부(220)를 제어하여, 구동부(220)는, 모터(230)를 동작시키도록 제어한다. 이때, 모터(230) 내부 또는 외부에는, 모터의 회전자 위치를 감지하기 위한, 위치 감지부가 구비되지 않는다. 즉, 구동부(220)는, 센서리스(sensorless) 방식에 의해 모터(230)를 제어한다.
구동부(220)는, 모터(230)를 구동시키기 위한 것으로, 인버터(미도시), 및 인버터 제어부(미도시), 모터(230)에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력전류 검출부(도 2의 E)와, 모터(230)에 인가되는 출력 전압(vo)을 검출하는 출력전압 검출부(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 구동부(220)는, 인버터(미도시)에 입력되는 직류 전원을 공급하는, 컨버터 등을 더 포함하는 개념일 수 있다.
예를 들어, 구동부(220) 내의 인버터 제어부(도 2의 440)는, 출력 전류(idc) 및 출력 전압(vo)에 기초하여, 모터(230)의 회전자 위치를 추정한다. 그리고, 추정된 회전자 위치에 기초하여, 모터(230)가 회전하도록 제어한다.
구체적으로, 인버터 제어부(도 2의 440)가, 출력 전류(idc) 및 출력 전압(vo)에 기초하여, 펄스폭 변조(PWM) 방식의 스위칭 제어 신호(도 2의 Sic)를 생성하여, 인버터(미도시)로 출력하면, 인버터(미도시)는 고속 스위칭 동작을 하여, 소정 주파수의 교류 전원을 모터(230)에 공급한다. 그리고, 모터(230)는, 소정 주파수의 교류 전원에 의해, 회전하게 된다.
한편, 구동부(220)는, 도 2의 모터 구동장치(220)에 대응할 수 있다.
한편, 제어부(210)는, 모터(230)에 흐르는 출력 전류(idc) 등에 기초하여, 포량을 감지할 수 있다. 예를 들어, 세탁조(122)가 회전하는 동안에, 모터(230)의 전류값(idc)에 기초하여 포량을 감지할 수 있다.
특히, 제어부(210)는, 포량 감지시, 모터 정렬 구간에서 측정된 모터의 고정자 저항과 인덕턴스 값을 이용하여, 포량을 정확히 감지할 수 있게 된다.
한편, 제어부(210)는, 세탁조(122)의 편심량, 즉 세탁조(122)의 언밸런스(unbalance; UB)를 감지할 수도 있다. 이러한 편심량 감지는, 모터(230)에 흐르는 출력 전류(idc)의 리플 성분 또는 세탁조(122)의 회전 속도 변화량에 기초하여, 수행될 수 있다.
특히, 제어부(210)는, 포량 감지시, 모터 정렬 구간에서 측정된 모터의 고정자 저항과 인덕턴스 값을 이용하여, 편심량을 정확히 감지할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라인스의 또 다른 예인 냉장고를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명과 관련한 냉장고(100c)는, 도시되지는 않았지만 냉동실 및 냉장실로 구획된 내부공간을 가지는 케이스(110c)와, 냉동실을 차폐하는 냉동실 도어(120c)와 냉장실을 차폐하는 냉장실 도어(140c)에 의해 개략적인 외관이 형성된다.
그리고, 냉동실 도어(120c)와 냉장실 도어(140c)의 전면에는 전방으로 돌출형성되는 도어핸들(121c)이 더 구비되어, 사용자가 용이하게 파지하고 냉동실 도어(120c)와 냉장실 도어(140c)를 회동시킬 수 있도록 한다.
한편, 냉장실 도어(140c)의 전면에는 사용자가 냉장실 도어(140c)를 개방하지 않고서도 내부에 수용된 음료와 같은 저장물을 취출할 수 있도록 하는 편의수단인 홈바(180c)가 더 구비될 수 있다.
그리고, 냉동실 도어(120c)의 전면에는 사용자가 냉동실 도어(120c)를 개방하지 않고 얼음 또는 식수를 용이하게 취출할 수 있도록 하는 편의수단인 디스펜서(160c)가 구비될 수 있고, 이러한 디스펜서(160c)의 상측에는, 냉장고(100c)의 구동운전을 제어하고 운전중인 냉장고(100c)의 상태를 화면에 도시하는 컨트롤패널(210c)이 더 구비될 수 있다.
한편, 도면에서는, 디스펜서(160c)가 냉동실 도어(120c)의 전면에 배치되는 것으로 도시하나, 이에 한정되지 않으며, 냉장실 도어(140c)의 전면에 배치되는 것도 가능하다.
한편, 냉동실(미도시)의 내측 상부에는 냉동실 내의 냉기를 이용하여 급수된 물을 제빙하는 제빙기(190c)와, 제빙기에서 제빙된 얼음이 이빙되어 담겨지도록 냉동실(미도시) 내측에 장착된 아이스 뱅크(195c)가 더 구비될 수 있다. 또한, 도면에서는 도시하지 않았지만, 아이스 뱅크(195c)에 담겨진 얼음이 디스펜서(160c)로 낙하되도록 안내하는 아이스 슈트(미도시)가 더 구비될 수 있다.
컨트롤패널(210c)은, 다수개의 버튼으로 구성되는 입력부(220c), 및 제어 화면 및 작동 상태 등을 디스플레이하는 표시부(230c)를 포함할 수 있다.
표시부(230c)는, 제어 화면, 작동 상태 및 고내(庫內) 온도 등의 정보를 표시한다. 예를 들어, 표시부(230c)는 디스펜서의 서비스 형태(각얼음, 물, 조각얼음), 냉동실의 설정 온도, 냉장실의 설정 온도를 표시할 수 있다.
이러한 표시부(230c)는, 액정 디스플레이(LCD), 발광다이오드(LED), 유기발광다이오드(OLED) 등 다양하게 구현될 수 있다. 또한, 표시부(230c)는 입력부(220c)의 기능도 수행 가능한 터치스크린(touch screen)으로 구현될 수도 있다.
입력부(220c)는, 다수개의 조작 버튼을 구비할 수 있다. 예를 들어, 입력부(220c)는, 디스펜서의 서비스 형태(각얼음, 물, 조각 얼음 등)를 설정하기 위한 디스펜서 설정버튼(미도시)과, 냉동실 온도설정을 위한 냉동실 온도설정 버튼(미도시)과, 냉동실 온도설정을 위한 냉장실 온도 설정 버튼(미도시) 등을 포함할 수 있다. 한편, 입력부(220c)는 표시부(230c)의 기능도 수행 가능한 터치스크린(touch screen)으로 구현될 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 도면에 도시된 더블도어형(Double Door Type)에 한정되지 않으며, 원 도어형(One Door Type), 슬라이딩 도어형(Sliding Door Type), 커튼 도어형(Curtain Door Type) 등 그 형태를 불문한다.
도 12는 도 11의 냉장고의 구성을 간략히 도시한 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 냉장고(100c)는, 압축기(112c)와, 압축기(112c)에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기(116c)와, 응축기(116c)에서 응축된 냉매를 공급받아 증발시키되, 냉동실(미도시)에 배치되는 냉동실 증발기(124c)와, 냉동실 증발기(124c)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉동실 팽창밸브(134c)를 포함할 수 있다.
한편, 도면에서는, 하나의 증발기를 사용하는 것으로 예시하나, 냉장실과 냉동실에 각각의 증발기를 사용하는 것도 가능하다.
즉, 냉장고(100c)는, 냉장실(미도시)에 배치되는 냉장실 증발기(미도시), 응축기(116c)에서 응축된 냉매를 냉장실 증발기(미도시) 또는 냉동실 증발기(124c)에 공급하는 3방향 밸브(미도시)와, 냉장실 증발기(미도시)에 공급되는 냉매를 팽창시키는 냉장실 팽창밸브(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 냉장고(100c)는 증발기(124c)를 통과한 냉매가 액체와 기체로 분리되는 기액 분리기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 냉장고(100c)는, 냉동실 증발기(124c)를 통과한 냉기를 흡입하여 각각 냉장실(미도시) 및 냉동실(미도시)로 불어주는 냉장실 팬(미도시) 및 냉동실 팬(144c)을 더 포함할 수 있다.
또한, 압축기(112c)를 구동하는 압축기 구동부(113c)와, 냉장실 팬(미도시) 및 냉동실 팬(144c)을 구동하는 냉장실 팬 구동부(미도시) 및 냉동실 팬 구동부(145c)를 더 포함할 수 있다.
한편, 도면에 따르면, 냉장실 및 냉동실에 공통의 증발기(124c)가 사용되므로, 이러한 경우에, 냉장실 및 냉동실 사이에 댐퍼(미도시)가 설치되될 수 있으며, 팬(미도시)은 하나의 증발기에서 생성된 냉기를 냉동실과 냉장실로 공급되도록 강제 송풍시킬 수 있다.
도 12의 압축기(112c)는, 압축기 모터를 구동하는, 도 2와 같은, 모터 구동장치(220)에 의해 구동될 수 있다.
또는, 냉장실 팬(미도시) 또는 냉동실 팬(144c)은, 각각 냉장실 팬 모터(미도시), 냉동실 팬 모터(미도시)를 구동하는, 도 2와 같은, 모터 구동장치(220)에 의해 구동될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치(220) 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는, 전류 감지 신호의 레벨을 변경할 수 있으므로, 모터(230) 교체시에도, 모터 구동장치(220) 내의 소자들을 안정적으로 보호할 수 있다.
또한, 모터 구동장치(220) 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는, 과전류 감지시, 인버터 및 모터를 정지 시키므로, 과전류에 의한 모터의 감자(Demagnetization) 현상 및 회로 소자의 소손을 방지할 수 있다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 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.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나, 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
220: 모터 구동장치
230: 모터
410: 과전류 감지부
411: 전압 가변부
420: 인버터
430: 게이트 구동부
440: 인버터 제어부
450: 메모리

Claims (11)

  1. 복수의 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, dc 단 커패시터의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모터에 출력하는 인버터;
    상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;
    상기 인버터에 인가되는 과전류를 감지하고, 과전류 감지 신호를 출력하는 과전류 감지부; 및
    상기 과전류 감지 신호를 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어하는 게이트 구동부;를 포함하고,
    상기 과전류 감지부는,
    상기 dc 단 커패시터 및 상기 인버터 사이에 접속되어, 상기 인버터에 인가되는 전류를 검출하기 위한 제1 저항 소자와, 상기 제1 저항 소자의 일단과, 접지단 사이에 접속되어, 상기 제1 저항 소자에 인가되는 제1 전압을 분압하기 위한, 제2 저항 소자 및 제3 저항 소자와, 상기 제3 저항 소자에 병렬로 연결되어, 상기 제3 저항 소자에 인가되는 제2 전압을 가변하는 전압 가변부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 과전류 감지부는,
    상기 모터의 정격 전류 또는 상기 인버터의 정격 전류 중 더 작은 값을 기초로, 상기 제2 전압을 가변하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 과전류 감지부는,
    상기 제2 전압을 상기 게이트 구동부에 출력하고,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 제2 전압을 기초로, 스위칭 소자의 온, 오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 제2 전압이, 기설정된 전압 이상인 경우, 인버터 정지 신호를 상기 인버터에 출력하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전압 가변부는,
    상기 제3 저항 소자에 병렬 연결되는 트랜지스터 소자를 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 트랜지스터 소자에 인가되는 듀티를 제어하여, 상기 트랜지스터 소자 및 상기 제3 저항 소자의 합성 저항 값을 가변하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전압 가변부는,
    상기 트랜지스터 소자에 직렬 접속되는 제4 저항 소자를 더 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 트랜지스터 소자, 제3 저항 소자 및 상기 제4 저항 소자의 합성 저항 값을 가변하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    목표 합성 저항 값 및 상기 제3 저항 소자의 저항 값을 기초로, 상기 듀티를 연산하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 목표 합성 저항 값에 비례하여, 상기 듀티를 증가시키는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 전압 가변부는,
    상기 인버터 제어부와 상기 트랜지스터 소자 사이의 노드와, 접지단 사이에, 노이즈를 제거하기 위한 제5 저항 소자를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전압 가변부는,
    상기 제3 저항 소자와 병렬 접속되는, 커패시터 소자를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 모터 구동장치를 구비하는 홈 어플라이언스.
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