KR20190116731A

KR20190116731A - 차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20190116731A
Application number: KR1020180039704A
Authority: KR
Inventors: 이명석; 이재원; 곽상훈
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2018-04-05
Filing date: 2018-04-05
Publication date: 2019-10-15
Also published as: KR102529442B1

Abstract

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 더 상세하게는 정전류 피드백 방식을 활용하여 램프와 LED(Light Emitting Diode)의 고장 검출이 모두 가능한 차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 조명 종류의 차이에 무관하게 고장을 검출하는 것이 가능하다. 즉, 대용량 헤드라이트나 용량이 작은 일반적인 램프 조명은 물론 전류가 매우 미약한 LED(Light Emitting Diode)로 구성된 조명도 고장을 검출할 수 있다.

Description

차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법{Apparatus and Method for detecting failure of lamp for vehicle}

본 발명은 차량용 램프에 관한 것으로서, 더 상세하게는 정전류 피드백 방식을 활용하여 모든 램프의 고장 검출이 모두 가능한 차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법에 대한 것이다.

자동차에서 각종 램프(lamp)의 역할은 매우 중요하며 다양한 기능을 가지고 있다. 예를 들어, 브레이크등은 차량이 제동하고 있음을 뒤 차량에 알림으로써 추돌 사고를 방지하기 때문에 이의 중요성으로 인해 승용차에서는 기존의 브레이크 등에 더해 차량 뒷유리 중앙에도 브레이크 등이 설치되어 있다.

미등(또는 차폭등)의 경우에는 야간에 차량을 운행할 때 다른 차량으로부터 운행 중임을 알리는 역할을 하며, 후진등은 운전자가 현재 후진을 하려는 의도를 다른 차량에 알리는 역할을 한다. 방향 지시등은 운전자가 차선을 바꾸거나 방향을 전환할 예정이라는 것을 알리는 등 모든 표시 램프들은 각각 중요한 의미를 가진다. 하지만, 각종 램프들의 고장으로 운전자의 의도를 알리지 못할 경우 큰 사고로 이어질 가능성이 높아진다.

예를 들어 브레이크 등이 작동하지 않으면 뒤따르는 차량에 속도 감소를 알리지 못해 추돌 사고로 이어질 수 있고, 미등이 작동하지 않으면 야간운행, 터널운행 등 뒤따르는 차량에 나의 존재를 알리지 못해 큰 사고로 이어질 수 있다.

그러나 차량에 사용되는 램프는 수명에 제한이 있기 때문에 고장은 필연적일 수밖에 없다. 게다가 고장이 발생한 경우 이를 운전자가 알아내기 쉽지 않다는데 문제가 있다.

즉, 주간에 차량이 운행될 경우 램프를 켜지 않으므로 고장을 알 수 없고, 야간이라 할지라도 운전자가 차량 내부에서 감지할 수 있는 램프 고장은 전조등(헤드-라이트) 정도밖에는 되지 않는다. 고장을 확인하려면 차량의 램프를 모두 켜고 운전자가 바깥에 나가 살펴봐야만 하고, 특히 브레이크 등의 경우 운전자가 브레이크 페달을 밟아야만 작동하기 때문에 고장 여부를 인지하기 힘들다.

한편, 최근의 차량의 램프들은 고급차량부터 시작하여 램프 형태의 램프가 사라지고 점차적으로 LED(Light Emitting Diode) 형태의 램프들이 각광받고 있다. 이는 LED의 반영구적인 수명과 일반 램프에 비해 소비전력이 적으면서 빠른 응답속도를 가지고 있기 때문이다. 이러한 불편함을 해소하고 운전자의 안전을 위해 차량용 램프의 고장검출 장치들이 개발되어 왔다.

차량용 램프의 고장검출 장치는 크게 세가지 방식으로 분류할 수 있다. 1) 전류 감지 방식, 2) 빛 감지 방식, 3) 전압 감지 방식이 보편적으로 많이 제안되고 연구되어 왔다. 이중, 전류 감지 방식의 경우, 한국등록특허번호 제10-0092797호(등록일자: 1995.12.11), 한국등록특허번호 제10-0208582호(등록일자: 1999.04.16) 등을 들 수 있다.

그런데, 이러한 전류 감지 방식의 경우, 트랜지스터를 이용해 램프를 켜고 이때 트랜지스터에 흐르는 전류를 감지하는 것으로서, 대용량 램프의 경우 10A 이상 급의 대형 트랜지스터를 사용해야 하므로 부피, 발열문제와 더불어 비용부담이 크게 증가한다. 또한, 각 램프마다 전류센서를 장착해 전류를 감지하는 것으로서, 이는 차량의 수십 개 (승용차의 경우 40개 이상) 램프에 대해 모두 전류센서를 장착하는 것은 비용적인 면에서 적용이 불가능하다는 점등이 문제로 제기되고 있다.

빛 감지 방식의 경우, 한국등록실용신안번호 제2001610820000호(등록일자: 1999.08.25), 한국등록특허번호 제10-0268084호(등록일자: 2000.07.10) 등을 들 수 있다. 그런데, 빛 감지 방식의 경우, 각 램프마다 근처에 센서를 설치하는 기구물 구조가 추가되어야 하므로 지나치게 복잡해 실용이 불가능하다. 또한, LED 조명을 검출하기 위해 설치되는 광센서의 경우 LED 밝기 정도에도 반응하도록 구성되어야 하는데, 이 경우 차량 주변 환경이 밝거나 타 차량의 조명 등에 의해 센서 부분에 빛이 비춰질 경우 정상적으로 감지할 수 없는 문제점이 있다.

마지막으로, 전압 감지 방식의 경우, 한국등록특허번호 제10-1594892호(등록일자:2016.02.11), 한국등록특허번호 제10-1594895호(등록일자: 2016.02.11) 등을 들 수 있다. 그런데, 전압 감지 방식의 경우, 차량의 전압이 특정한 경우에만 적용되는 제약점이 있으며, 예를 들어 +12V를 사용하는 승용차와 +24V를 사용하는 버스에서는 각각 그 특성에 맞는 회로 시정수를 사용해야 하므로 각각 전용기기를 사용해야 한다. 특히 오프셋 전압이 전혀 다른 LED 조명을 사용할 경우 정상적인 검출이 힘들고, 또한 운전자가 조명을 사용하기 전에 미리 검출할 수 있는 장점을 가지고 있으나, 거꾸로 조명을 사용 중 고장이 발생하는 경우 검출할 수 없는 제약이 있다.

한편으로, LED는 동일전력 대비하여 일반 램프형 램프들에 비하여 높은 조도를 나타내기 때문에 차량에 많이 적용되고 있는 추세이다. 차량용 LED 수요 증가에 대응하여 LED 램프의 고장검출 역시 필요성이 증대되고 있다.

하지만, 차량에 사용되는 조명이 램프 형태의 램프인 경우에 고장을 검출하는 것과 LED 형태의 램프인 경우에 고장을 검출하는 것에는 차이가 있다. 즉, 차량에 사용된 조명이 LED이고, 이를 램프 형태의 램프와 동일시할 경우, 고장을 검출할 시 오류가 발생할 수 있다. 이는 LED가 일반 램프와 달리 오프셋 전압이 존재하기 때문에 정상일 경우라도 전압이 유기되기 때문이다.

1. 한국등록특허번호 제10-0092797호(등록일자: 1995.12.11) 2. 한국등록특허번호 제10-0208582호(등록일자: 1999.04.16) 3. 한국등록실용신안번호 제20-0161082호(등록일자: 1999.08.25) 4. 한국등록특허번호 제10-0268084호(등록일자: 2000.07.10) 5. 한국등록특허번호 제10-1594892호(등록일자:2016.02.11) 6. 한국등록특허번호 제10-1594895호(등록일자: 2016.02.11)

본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 정전류 피드백 방식을 활용하여 모든 램프의 고장 검출이 모두 가능한 차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 정전류 피드백 방식을 활용하여 모든 램프의 고장 검출이 모두 가능한 차량용 램프 고장 검출 장치를 제공한다.

상기 차량용 램프 고장 검출 장치는,

램프;

상기 램프에 정전류인 일정한 미세 검사용 전류가 흐르게 하는 전압 조절 회로;

상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로; 및

상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 마이크로프로세서는 상기 검사용 전류가 감지될 때까지 상기 전압 조절 회로를 이용하여 출력 전압을 조절함으로써 상기 검사용 전류를 증가시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 고장 여부는 상기 출력 전압이 미리 정해지는 최대 전압으로 상승시켜도 상기 검사용 전류가 감지되지 않으면 고장인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 차량용 램프 고장 검출 장치는, 상기 검사용 전류가 램프에 전원을 공급하는 배터리로 쪽으로 흐르는 것을 방지하는 다이오드;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 차량용 램프 고장 검출 장치는, 상기 배터리와 다이오드 사이에 배치되어 운전자의 조작에 의해 작동하는 램프 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 스위치의 작동에 의해 상기 램프가 온 상태이면, 상기 검사용 전류는 상기 배터리로부터 상기 램프로 유입되는 램프 구동 전류보다 높은 전압으로부터 생성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전압 조절 회로는 상기 높은 전압을 생성하기 위해 DC-DC(Direct Current-Direct Current) 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 램프는, LED(Light Emitting Diode) 램프, OLED(Organic LED) 램프, CNT(Carbon NanoTube) 램프, UCD(Ultra Constant Discharge) 램프, 할로겐 램프, 제논 램프, 및 HID(high intensity discharge) 램프 중 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 검사용 전류의 범위는 500μA 내지 1mA인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전압은 상기 마이크로프로세서의 PWM(Pulse Width Modulation) 듀티비를 증가시켜 증가되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전압 조절 회로는 스위치드 커패시터(Switched capacitor)에 의한 차지 펌프(Charge pump) 방식이나 인덕터(Inductor)에 의한 부스터(Booster) 방식, 및 다이오드와 커패시터 조합에 의한 코크로프트-윌턴(Cockcroft-Walton) 방식 중 어느 하나를 이용하여 상기 검사용 전류를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 차량용 램프 고장 검출 장치는, 상기 고장 여부를 외부로 전송하는 통신 인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 다수의 램프; 정전류인 일정한 미세 검사용 전류를 생성하는 전압 조절 회로; 상기 다수의 램프를 선택적으로 연결시키는 선택 회로; 상기 선택 회로의 제어에 따라 상기 검사용 전류를 해당 램프에 흐르게 하는 다수의 전류 스위치 회로; 상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로; 및 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치를 제공할 수 있다.

이때, 상기 차량용 램프 고장 검출 장치는, 상기 검사용 전류가 상기 다수의 램프 각각에 대응되게 전원을 공급하는 배터리로 쪽으로 흐르는 것을 방지하는 다수의 다이오드;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 전압 조절 회로가 램프에 정전류인 일정한 미세 검사용 전류를 흘려보내는 검사용 전류 방출 단계; 전류 감지 회로가 상기 검사용 전류를 감지하는 감지 단계; 및 마이크로프로세서가 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 고장여부 판단 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 방법을 제공할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 전압 조절 회로가 전압 조절 회로가 정전류인 일정한 미세 검사용 전류를 생성하는 검사용 전류 생성 단계; 선택 회로가 상기 다수의 램프를 선택적으로 연결시키는 선택적 연결 단계; 상기 선택 회로의 제어에 따라 다수의 전류 스위치 회로가 상기 검사용 전류를 해당 램프에 흐르게 하는 스위치 회로 동작 단계; 전류 감지 회로가 상기 검사용 전류를 감지하는 검사용 전류 감지 단계; 및 마이크로프로세서가 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 고장 여부 판단 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 조명 종류의 차이에 무관하게 고장을 검출하는 것이 가능하다. 즉, 대용량 헤드라이트나 용량이 작은 일반적인 램프 조명은 물론 전류가 매우 미약한 LED(Light Emitting Diode)로 구성된 조명도 고장을 검출할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 운전자 조작 상태에 무관하게 고장을 검출하는 것이 가능하다. 즉, 기존 기술들은 운전자의 조작에 의해 조명에 이미 전기가 인가되어 있을 때 고장을 검출하거나, 또는 조명에 전기가 인가되어 있지 않은 상태에서만 고장을 검출할 수 있으나, 본 발명의 경우, 조명에 전기가 인가되어 있거나 인가되어 있지 않거나 관계없이 항시 고장을 검출할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 차량 전원전압에 무관하게 고장을 검출하는 것이 가능하다. 즉, 기존의 기술들은 차량의 전원전압이 다른 경우, 즉 +12V 전원을 사용하는 차량일 때와 +24V 전원을 사용하는 차량일 때 각각 회로의 상수를 다르게 구성해야 하나, 본 발명의 경우, 차량 전원전압에 관계없이 검출할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 LED 조명 종류에 따른 오프셋 전압과 무관하게 고장을 검출할 수 있다는 점을 들 수 있다. 즉, LED 조명은 그 특성이나 내부 구성방식에 따라 오프셋 전압이 크게 다르므로 이에 관계없이 검출할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 램프 수에 따른 배선의 복잡성 및 비용을 감소시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. 즉, 차량의 램프는 승용차의 경우 40개 이상으로 수가 매우 많으므로 램프의 고장검출을 위해 별도의 센서 라인을 배선하는 등 추가적인 배선이 필요 없으며, 검출회로에서는 램프 1개당 추가되는 비용이 저렴하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하나의 램프를 갖는 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 구성 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복수의 램프를 갖는 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 구성 블럭도이다.
도 3은 도 2에 도시된 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 회로 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 작동 메커니즘을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 리셋 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 램프의 고장 검출 과정을 보여주는 흐름도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.

제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 고장 검출 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 일실시예는 정전류의 원리로써, 점검할 차량용 램프에 미약하지만 일정한 미세 검사용 전류(약 500μA ~ 1mA)를 흐르도록 제어해 해당 전류가 흐르지 않으면 램프에 이상이 있는 것으로 판단한다. 미세 검사용 전류를 사용하는 이유는 점검할 대상 램프가 LED(Light Emitting Diode)로 구성된 경우 이 이상의 전류가 흐르면 희미하게 켜지기 때문이다.

일반적인 램프의 경우 저항이 수 Ω에서 수십 Ω 수준이므로 램프가 정상이라면 매우 낮은 전압에서도 쉽게 전류가 흐르기 때문에 정상 유무를 검출하기 용이하지만, LED의 경우 오프셋 전압에 의해 특정 전압 이상(12V 시스템에서는 약 7 ~ 8V 정도, 24V 시스템에서는 이의 2배 정도)부터 전류가 흐르기 시작한다.

이 때문에 고정된 전압과 저항에 의한 전류를 사용하면 LED의 정상 유무를 쉽게 판별할 수 없고, 12V, 24V 등의 차량전압 차이에 대응할 수 없으며, 특히 차량전지의 특성상 12V 차량의 경우 전압이 최저 약 11V부터 최대 15V까지, 24V 차량의 경우 이의 2배에 달하는 큰 차이가 발생하므로 전류에 큰 차이가 발생한다. 따라서 전압에 무관하게 특정 전류가 흐르도록 제어하는 정전류의 원리가 필요하다.

정전류를 구현하기 위해 마이크로프로세서에서 PWM(Pulse Width Modulation) 파형을 발생시키고, 이를 필터를 거쳐 직류로 변환한 후 고정저항에 인가해 전류를 흘린다. 이때 고정저항 양단에 나타나는 전압은 흐르는 전류에 비례하므로 이 전압을 검출해 마이크로프로세서에 입력한 후 아날로그-디지털 변환을 통해 전류량을 검출한다. 검출된 전류가 목표 전류에 미달되면 PWM 듀티비를 증가시켜 전압을 높이며, 이때 흐르는 전류량을 검출하는 과정을 반복해 일정 전류가 흐르도록 제어한다.

사용자가 이미 램프를 사용하고 있는 경우라면 램프에 차량 전압이 인가된 상태이므로 이 전압보다는 더 높은 전압을 인가해야 전류가 흐를 수 있다. 따라서 정전류를 생성할 전압은 차량전압보다 더 높은 전압이 되도록 DC-DC(Direct Current-Direct Current) 컨버터를 이용해 차량전압보다 높은 전압이 생성되도록 구성한다.

승용차 등에서는 대부분 +12V 시스템이지만 트럭이나 버스 등은 +24V 시스템이며 최근 친환경 차량은 +48V 시스템으로 개발중이기에 현재 차량의 시스템 전압에 무관하도록 정전류 생성 전압은 시스템 전원에 대한 상대적 전압을 생성해 사용한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하나의 램프를 갖는 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 구성 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 상기 차량용 램프 고장 검출 장치(100)는, 램프(140), 상기 램프(140)에 정전류인 일정한 미세 검사용 전류가 흐르게 하는 전압 조절 회로(160), 상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로(150), 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서(170) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

마이크로프로세서(170)는 전압 조절 회로(160)를 제어해 출력전압을 조절하고, 저항 R(151)과 램프 B1(140)을 통해 흐르는 전류량을 전류 감지 회로를 거쳐 다시 입력받는다. 마이크로프로세서(170)는 정해진 전류가 검출될 때까지 전압 조절 회로(160)의 전압을 높여 나간다.

만약, 램프 B1(140)이 일반 램프, 즉 필라멘트식 램프이며 정상일 경우 저항값은 수 Ω에서 수십 Ω에 불과하므로 마이크로프로세서(170)가 전압을 약간만 증가시켜도 정해진 전류에 쉽게 도달해 일반 램프이면서 정상임을 검출할 수 있다.

만약, 램프 B1(140)이 LED(Light Emitting Diode)로 구성되어 있다면 큰 오프셋 전압이 존재하고, 이 전압을 넘어서야 비로소 전류가 흐르기 시작한다. 만약, LED의 오프셋이 약 8V라면 마이크로프로세서(170)는 전압을 계속 상승시켜 8V를 넘어서면 전류가 흐르기 시작하며, 정해진 전류에 도달하면 LED이면서 정상임을 검출할 수 있다.

이러한 방식으로 검출할 경우 LED의 종류가 달라 오프셋 전압이 다르더라도 관계없이 항상 검출이 가능하다. 일반 램프이든 LED 램프이든 고장인 상태라면 마이크로프로세서(170)가 전압을 계속 상승시켜도 정해진 전류가 흐르지 않으며, 최대 전압까지 상승시켰음에도 정해진 전류가 흐르지 않으면 고장으로 판단할 수 있다. 이상의 원리에 의해 고장검출을 행할 경우 검사 대상 램프가 헤드라이트와 같은 대전력부터 초소형 번호판 조명, LED 램프 등에 관계없이 모두 동일한 조건으로 가능하다.

특히, 램프(140)로부터 별도의 검출배선을 추가할 필요가 없어 복잡성이 증가하지 않는다. 도 1에 도시된 램프 스위치(120)는 운전자에 의해 작동되는 스위치로서, 이 램프 스위치(120)가 가동되어 전류가 흐르고 있어도 검사용 전류가 차량 전압 +BAT보다 높은 전압(V_R)으로부터 생성된다면 중첩의 정리에 의해 램프(140)에는 본래의 전류(I)와 검사용 전류(I_e)가 함께 흐른다. 따라서 램프(140)가 정상이라면 검사용 전류가 정상적으로 흐르고, 램프(140)가 고장이라면 검사용 전류가 흐르지 않는다.

도 1에서 다이오드 D(130)는 램프 스위치(120)가 작동중이면서 램프(140)가 고장일 경우 검사용 전류(Ie)가 배터리(110) 쪽으로 역류하는 것을 방지하는 역할과 함께, 2개 이상의 램프(140)가 함께 동작하는 경우(좌/우 헤드라이트 등) 각 램프(140)들을 개별적으로 검사하는 기능을 담당한다.

다이오드D(130)는 정다이오드가 될 수 있다. 또한, 램프(140)는 LED(Light Emitting Diode) 램프, OLED(Organic LED) 램프, CNT(Carbon NanoTube) 램프, UCD(Ultra Constant Discharge) 램프, 할로겐 램프, 제논 램프, 및 HID(high intensity discharge) 램프 등이 될 수 있다.

램프 스위치(120)는 상기 배터리(110)와 다이오드(130) 사이에 배치되어 운전자의 조작에 의해 작동한다. 따라서, 램프 스위치(120)는 배터리(110)의 전원이 램프(140)측으로 유입되는 것을 허용하거나 차단하는 기능을 수행한다.

배터리(110)는 배터리 셀(미도시)이 직렬 및/또는 병렬로 구성되며, 이 배터리 셀은 니켈 메탈 배터리 셀, 리튬 이온 배터리 셀, 리튬 폴리머 배터리 셀, 전고체 배터리 셀 등의 전기 차량용 고전압 배터리 셀이 될 수 있다. 일반적으로 고전압 배터리는 전기 차량을 움직이는 동력원으로 사용하는 배터리로서 100V 이상의 고전압을 말한다. 그러나, 이에 한정되지는 않으며, 저전압 배터리도 가능하다.

램프 스위치(120)는 파워 릴레이가 사용되나, 이에 한정되지는 않으며, FET(Field Effect Transistor), MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FET), IGBT(Insulated Gate Bipolar Mode Transistor), 파워 정류 다이오드 등과 같은 반도체 스위칭 소자, 사이리스터, GTO(Gate Turn-Off) 사이리스터, TRIAC(Triode for alternating current), SCR(Silicon Controlled Rectifier), I.C(Integrated Circuit) 회로 등이 사용될 수 있다. 특히, 반도체 소자의 경우 바이폴라, 전력 MOSFET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor) 소자 등이 사용될 수 있다. 전력 MOSFET 소자는 고전압 고전류 동작으로 일반 MOSFET와 달리 DMOS(Double-Diffused Metal Oxide Semiconductor) 구조를 갖는다.

전압 조절 회로(160)는 스위치드 커패시터(Switched capacitor)에 의한 차지 펌프(Charge pump) 방식이나 인덕터(Inductor)에 의한 부스터(Booster) 방식, 및 다이오드와 커패시터 조합에 의한 코크로프트-윌턴(Cockcroft-Walton) 방식 중 어느 하나를 이용하여 상기 검사용 전류를 생성한다.

마이크로프로세서(170)는 정전류 피드백 방식을 활용하여 모든 램프의 고장 검출이 모두 가능하도록 기능을 수행한다. 이를 위해 마이크로프로세서(170)는 구성요소들과 데이터를 송수신하고, 데이터를 처리하도록 알고리즘을 구현하는 프로그램, 메모리 등을 포함하여 구성될 수 있다. 메모리는 내부 마이크로프로세서(170)내에 구성될 수 있다.

특히, 마이크로프로세서(170)에는 판단 기준값이 설정되어 저장될 수 있다. 판단 기준값 계산을 위한 조건을 설명하면, 본 고안을 n-비트 PWM과 n-비트 아날로그-디지털 변환으로 구현한다고 가정한다. 비트 수가 높으면 그만큼 정밀도가 향상되므로 더 우수한 조건이 될 수 있다. n-비트 PWM으로 전압을 제어할 때 제어 대상이 가장 큰 전압, 즉 해상도가 가장 낮은 조건은 배터리 최대 전압(B_max)에 DC-DC 변환기 전압 (V_DC)이 가산된 경우이다. 전압 센싱에 대한 최소 분해능(res_min)을 표현하면 식 (1)과 같다.

일반적으로 +12V 차량의 전압은 최저 +11V부터 최고 +15V까지 변화하고, +24V 차량의 전압은 이의 2배인 최저 +22V부터 최고 +30V까지 변화하므로 최대 전압을 +30V로 가정하는 것이 타당하다. 따라서 이 전압에 DC-DC 변환기 전압이 추가로 인가되어야 하는데, 검사용 전류 약 1mA를 생성하기 위한 전압을 지나치게 작게 설정할 경우 PWM에 의한 정확한 조절이 어려워진다.

예를 들어, 최대 +30V가 이미 램프에 인가된 상태에서 1V를 이용해 1mA를 생성한다면 전체 +31V 중 1V만이 1mA의 조절 폭이 되며, +31V를 10-비트로 제어하면 PWM 디지털 값 1마다 31V / 1024 = 0.03V가 조절되고, 따라서 디지털 값으로 33~ 34만 증가하면 벌써 1V를 넘어선다.

따라서 충분한 변별력을 가지도록 1mA 생성용 전압을 약 12V 정도로 정한다면, 42V / 1024 = 0.041V로 조절되고 디지털 값이 122정도 증가하면 5V를 넘어선다. 램프가 고장일 경우에는 이 값이 되어도 1mA가 흐르지 않지만, DC-DC 컨버터에서는 12V 정도를 생성하고, 이 중 5V까지를 정전류 생성용으로, 나머지 전압 7V 정도를 여유전압으로 설정할 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복수의 램프를 갖는 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 구성 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 차량용 램프 고장 검출 장치(100)는, 다수의 램프(241,242...)로 구성되는 램프 블럭(230), 정전류인 일정한 미세 검사용 전류를 생성하는 전압 조절 회로(260), 다수의 램프(241,242...) 중 하나를 선택적으로 연결시키는 선택 회로(290), 상기 선택 회로(290)의 제어에 따라 상기 검사용 전류를 해당 램프에 흐르게 하는 다수의 전류 스위치 회로(250-1 내지 205-n)로 이루어진 스위치 회로 블럭(250), 상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로(150), 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서(170), 및 고장 여부를 외부로 전송하는 통신 인터페이스(280) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

도 2에서 마이크로프로세서(170)와 전압 조절 회로(260), 저항 R(151), 그리고 전류 감지 회로(150) 부분 등이 앞서 소개한 램프 고장검출의 기본이다. 전압 조절 회로(260)는 전압을 생성하는 전압 생성 회로(261) 및 이 전압을 PWM(Pulse Width Modulation) 제어하는 PWM 제어 회로(262)를 포함하여 구성될 수 있다.

전압 생성 회로(261)는 간단한 소용량 DC-DC(Direct Current-Direct Current) 컨버터를 이용해 차량 시스템 전압보다 약간 높은 상대적 고압을 생성하는 부분이다. 차량의 전원전압에 무관하게 검출될 수 있도록 구성하므로 정전류를 생성하는 전압이 차량의 전원전압과 연동되도록 DC-DC 컨버터 출력의 (-)측을 배터리(110)에 접속한다. 이러한 접속에 의해 정전류에서 사용할 전압인 HV(High Voltage)는 배터리(110)보다 더 높은 전압이 생성된다. 예를 들어 DC-DC 컨버터의 출력이 12V인 상태에서, 차량전원이 +12V이면 HV는 +24V가 생성되고, 차량전원이 +24V이면 HV는 자동으로 +36V가 생성된다.

본 고안의 정전류는 최대 1mA 정도까지만 사용할 것이므로 DC-DC 변환기의 출력전류는 최대 1mA를 넘지 않는 초소용량으로 충분하며, 따라서 스위치드 커패시터(Switched capacitor)에 의한 차지 펌프(Charge pump) 방식이나 인덕터(Inductor)에 의한 부스터(Booster) 방식, 다이오드와 커패시터 조합에 의한 코크로프트-윌턴(Cockcroft-Walton) 방식 등 어떤 것이든 무방하므로 비용적인 부담이 매우 작다.

PWM 제어 회로(262)는 전압 생성 회로(261)에 의해 생성된 전압을 PWM 제어해 정전류를 생성한다.

스위치 회로 블럭(250)에 구성된 제 1 내지 제 n 전류 스위치 회로(250-1 내지 250-n)는 검사를 위해 램프(241,242...) 중 하나를 선택하는 부분으로서, 램프 1개 당 1개조의 회로가 구성될 수 있다. 이 회로는 램프가 접속되는데, 램프의 배선은 차량 전체에 걸쳐 분포되므로 큰 잡음 등이 유입될 수 있으므로 견고하게 구성된다. 즉, 최대한 간단하면서도 견고한 회로로 저렴하게 구성되어야 하므로 사이리스터, TRIAC, FET(Field Effect Transistor), 파워 릴레이 등이 사용될 수 있다.

램프 스위치 SW01(120)은 운전석에 설치된 각종 조명 스위치들 중 하나로서, 예를 들어 램프 B011과 B021이 각각 좌우 헤드라이트이면 SW01은 헤드라이트 조작 스위치이고, 램프 B011과 B021이 좌우 브레이크 등이라면 SW01은 브레이크 페달 스위치에 해당된다.

이와 접속된 다이오드(231,232...)로 구성되는 다이오드 블럭(230)는 각 램프(241,242...)의 고장을 각각 검출하기 위한 역할과 고장검출용 정전류의 역류를 방지하는 역할을 한다.

이들 다이오드 없이 직접 램프들이 램프 스위치(120)와 접속될 경우 B011이 고장이지만 B021은 정상인 경우 B011을 검사하기 위한 정전류는 B021을 경유해 흐르므로 검출할 수 없다. 이와 같은 다이오드의 삽입에 의해 운전자가 조명을 사용하더라도 관계없이 고장검출이 가능하다.

램프 스위치(120)가 켜져 +12V가 다이오드 블럭(230)을 경유해 램프 블럭(240)으로 흐르고 있다면, 전압 조절 회로(260)에서는 +12V보다 약간 더 높은 전압으로 램프에 정전류를 흘리고, 이는 중첩의 정리에 의해 램프에는 본래 램프의 전류에 정전류가 중첩되므로 검출이 가능하다.

도 3은 도 2에 도시된 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 회로 구성도이다. 도 3을 참조하면, 전압 조절 회로(260)는 램프의 이상 유무를 검사할 전류가 일정하도록 제어하는 정전류 제어회로이다. 특히, 전압 조절 회로(260)는 PWM 제어 회로(262)의 세부 구성을 보여준다. 도 3에 도시된 바와 같이, 디지털 트랜지스터 Q1은 주 스위칭 트랜지스터이고, Q2는 보조 트랜지스터로서, 마이크로프로세서(170)에서 발생하는 PWM 신호를 Q2가 스위칭해 Q1을 구동한다. Q1은 전압 생성회로에서 생성된 큰 전압을 스위칭하므로 마이크로프로세서(170)가 이를 직접 구동할 수 없어 Q2가 Q1을 구동하고, Q2는 접지 레벨 기준으로 동작하므로 마이크로프로세서(170)가 직접 구동할 수 있다. 이들 트랜지스터는 전류용량은 전혀 클 필요가 없으므로 초소형을 사용할 수 있다.

디지털 트랜지스터 Q1에 의해 스위칭된 전압은 저항 R1과 커패시터 C1로 구성된 필터회로에 의해 직류로 변환되며, 이 전압은 PWM 펄스폭에 비례한다. R1과 C1은 PWM 주파수를 충분히 필터 처리할 수 있는 시정수로 선정하나 지나치게 시정수가 크면 그만큼 전압생성 반응속도가 느려지므로 적당한 값으로 선정한다. 일반적으로 PWM 주기보다 충분히 큰 10배 이상, 안전하게는 100배 정도의 값으로 선정할 수 있다.

R2는 C1에 충전된 전압을 방전시키는 역할을 하며, 적분 전압에 영향을 작게 미치도록 R1에 비해 10배 이상의 값으로 사용한다. 연산 증폭기(U2-1)에 의해 이와 같이 생성된 전압은 저항 R(151)를 통과해 전류로 공급된다. 저항(151)의 저항값을 결정하는 과정은 다음과 같다.

전류가 가장 작게 흐르는 조건을 살펴보면 램프가 이미 사용 중이어서 램프에 전압이 인가되어 있고, 이 상태에서는 저항 R(151) 양단에 전압차가 가장 작게 나타난다. 정전류 생성용 DC-DC 컨버터가 12V이고 이 중 5V일 때 검사용 전류가 1mA 흐르도록 한다면 R은 +5V / 1mA = 5KΩ이다.

도 3을 계속 참조하면, 전류 감지 회로(150)는 연산증폭기 U2-2와 저항 R4 - R7로 구성될 수 있다. 이는 전형적인 차동 증폭기로서, 저항 R(151)을 경유해 흐르는 전류에 의해 저항 양단에 전압차가 발생하므로 이를 추출해 마이크로프로세서(170)에서 처리할 수 있을 만큼 적당한 크기로 증폭한다. 만약 전압 조절 회로(260) 부분에서 계산한 바와 같이 R이 5KΩ이고 검사용 전류를 1mA로 사용하고 있다면 약 1mA 전류가 흐를 때 저항 R(151) 양단에 5V의 전압차가 발생하므로 증폭은 필요 없고, 단지 차동 검출만을 행하면 되므로 R4부터 R7은 모두 동일한 값으로 설정한다. 또한, 본래의 검사전류에 영향을 미치지 않으려면 이 저항들은 저항 R(151)보다 최소 약 10배 이상 큰 값으로 설정할 수 있다.

전류 스위치 회로(250-1 내지 250-n)는 차량에 설치된 수많은 램프 중 검사 대상을 선택해 정전류를 출력하기 위한 회로로서, 이 회로는 램프의 수량만큼 설치된다. 도 3에서 Q011 MOSFET는 전류를 제어하는 스위치 역할을 하는 트랜지스터로서, 검사용 전류는 매우 약하므로 이에 영향을 미치지 않도록 MOSFET를 사용한다. Q012는 MOSFET를 구동하기 위한 트랜지스터이며, 마이크로프로세서(170)로부터 출력된 선택신호가 입력되면 Q011을 동작시켜 정전류가 출력되도록 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 램프 고장 검출 장치(100)의 작동 메커니즘을 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 검사 대상 램프를 선택하고 이 램프를 대상으로 PWM 신호를 조절하며 램프를 검사하고, 검사 결과를 메모리에 저장한다(단계 S410 내지 S430). 이러한 동작을 램프 수만큼 반복한다. 만약 디스플레이가 장치되어 있다면 디스플레이로 출력한다. 물론, 다른 통신장치로부터 결과 요구를 받으면 저장된 결과들을 송신한다.

차량에 몇 개의 램프가 장착되어 있는지의 정보는 생산 시 마이크로프로세서(170)에 내장된 EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read-Only-Memory)에 저장할 수 있고, 통신에 의해 전달받아 내용을 갱신 할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 리셋 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 리셋이 이루어지면, 마이크로프로세서(170)는 하드웨어를 초기하고, 변수들을 초기화한다(단계 S510,S520). 이후, EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read-Only-Memory)로부터 램프의 갯수에 대한 정보를 추출한다(단계 S530). 리셋은 마이크로프로세서(170)의 프로그램에 따라 이루어질 수도 있고, 리셋을 위한 버튼(미도시)을 만들어 운전자가 선택함으로써 이루어질 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 램프의 고장 검출 과정을 보여주는 흐름도이다. 특히, 도 6은 도 5의 램프 수 정보를 추출한 이후의 과정을 보여준다. 도 6을 참조하면, 램프 번호를 초기화하고, 점검할 대상 램프를 선택하고, PWM을 "1"로 초기화한다(단계 S610,S620,S630).

이후, 일정 시간을 지연한후, 램프측에 흐르는 검사용 전류를 감지하고, 이를 A/D(Analog/Digital) 변환하고, 측정된 검사용 전류의 전류량이 설정 기준 전류량에 도달하였는지 판단한다(단계 S640,S650).

판단 결과, 전류량에 도달하였다면 현재 선택된 램프에 대해서는 정상을 기록하고 램프 번호를 증가시켜, 해당 램프가 마지막인지를 판단한다(단계 S661,S691,S693). 판단 결과, S693에서 마지막 램프이면 통신 처리 또는 디스플레이에 표시한다(단계 S695). 이와 달라. 단계 S693에서 마지막 램프가 아니면, 단계 S620 내지 S693이 다시 진행된다.

한편, 단계 S660에서, 전류량에 도달되지 않은 것으로 판단되면, PWM을 증가시켜, PWM이 최대에 이르렀는지를 판단하여 최대에 이르렀다면 현재 램프를 고장으로 기록하고 램프 번호를 증가시킨다(단계 S670,S680,S691). 이와 달리, 단계 S680에서 PWM이 최대가 아니면 단계 S640 내지 S680이 다시 진행된다.

물론, 고장 케이스는 다음과 같이 5가지로 구분해서 마이크로프로세서(170)가 판단할 수 있다.

ⅰ) 일반 램프 조명 off, 정상일 때

램프의 저항은 전류 생성용 저항에 비해 무시할 수 있고, 일반 램프로 구성된 조명이 off되어 있으므로 생성된 전류는 그대로 램프로 흐른다. 따라서 PWM 디지털 값이 V_R[V]에 해당하는 값을 넘어서면 I_e[A]가 흐른다. 여기서 VR= I_eR이며, 고정 저항에 걸리는 전압이다.

ⅱ) LED 조명 off, 정상일 때

LED의 경우 큰 오프셋 전압이 존재하며, LED 오프셋(offset) 전압(V_LED)보다 V_R[V] 높은 지점에서 I_e[A]가 흐를 것이다.

ⅲ) 램프 off, 고장일 때

램프가 고장인 경우 PWM을 최대 255까지 증가시켜도 전류가 흐르지 않는다.

ⅳ) 램프 on, 정상일 때

램프가 on 되어 있다면 LED 램프는 이미 오프셋 전압을 너머서 있으므로 일반 램프와 동일하게 취급할 수 있다. 이때는 차량전압에 V_R이 추가되므로 ii) case 보다 높은 지점에서 I_e[A]가 흐른다.

ⅴ) 램프 on, 고장일 때

이상에서 결정한 사항들을 요약하면 다음과 같다.

- 10-비트 PWM, 10-비트 아날로그-디지털 변환 사용

- 12V DC-DC 변환기 사용, = 5KΩ 고정저항 사용, LED 오프셋(offset) 전압 (V_LED) : 8V

- Bmax= 15V / 30V / 60V , =12V

다음은 이러한 조건을 적용했을 때 어떤 값이 검출되는지의 경우 별 예를 살펴본다.

보통 차량에 사용되는 램프는 40여개로 모든 램프의 고장 검출을 구현하기 위해서는 각 램프에 센서를 부착해야 한다. 하지만, 본 발명의 일실시예에서는 마이크로프로세서와 회로구성을 이용하여 구현하기 때문에 경제성과 사이즈 측면에서 유리하다. 또한, 정전류 피드백 방식을 사용함으로써 얻는 장점 중 차량 배터리 전압에 무관하게 사용할 수 있다. 통상 승용차는 12V, 사용차는 24V 전압을 사용한다. 또한, 최근 하이브리드 자동차는 48V 시스템도 개발이 진행중이다. 통상적으로는 차량 시스템 전압에 맞게 회로의 시정수 및/또는 센서 사양 등을 변경해야 하지만 본 발명의 일실시예에서는 차량 배터리 전압에 무관하게 사용할 수 있으므로 확대 전개가 가능하여 원가 절감에 기여할 수 있다.

또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.

상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다.

여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

100: 차량용 램프 고장 검출 장치
110: 배터리
120: 램프 스위치
130: 다이오드
140: 램프
150: 전류 감지 회로
160: 전압 조절 회로
170: 마이크로프로세서

Claims

램프;
상기 램프에 정전류인 일정한 검사용 전류가 흐르게 하는 전압 조절 회로;
상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로; 및
상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크로프로세서는 상기 검사용 전류가 감지될 때까지 상기 전압 조절 회로를 이용하여 출력 전압을 조절함으로써 상기 검사용 전류를 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 고장 여부는 상기 출력 전압이 미리 정해지는 최대 전압으로 상승시켜도 상기 검사용 전류가 감지되지 않으면 고장인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 검사용 전류가 램프에 전원을 공급하는 배터리로 쪽으로 흐르는 것을 방지하는 다이오드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 배터리와 다이오드 사이에 배치되어 운전자의 조작에 의해 작동하는 램프 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 스위치의 작동에 의해 상기 램프가 온 상태이면, 상기 검사용 전류는 상기 배터리로부터 상기 램프로 유입되는 램프 구동 전류보다 높은 전압으로부터 생성되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 전압 조절 회로는 상기 높은 전압을 생성하기 위해 DC-DC(Direct Current-Direct Current) 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 램프는, LED(Light Emitting Diode) 램프, OLED(Organic LED) 램프, CNT(Carbon NanoTube) 램프, UCD(Ultra Constant Discharge) 램프, 할로겐 램프, 제논 램프, 및 HID(high intensity discharge) 램프 중 하나인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 검사용 전류의 범위는 500μA 내지 1mA인 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 전압은 상기 마이크로프로세서의 PWM(Pulse Width Modulation) 듀티비를 증가시켜 증가되는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전압 조절 회로는 스위치드 커패시터(Switched capacitor)에 의한 차지 펌프(Charge pump) 방식이나 인덕터(Inductor)에 의한 부스터(Booster) 방식, 및 다이오드와 커패시터 조합에 의한 코크로프트-윌턴(Cockcroft-Walton) 방식 중 어느 하나를 이용하여 상기 검사용 전류를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 고장 여부를 외부로 전송하는 통신 인터페이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
다수의 램프;
정전류인 일정한 검사용 전류를 생성하는 전압 조절 회로;
상기 다수의 램프를 선택적으로 연결시키는 선택 회로;
상기 선택 회로의 제어에 따라 상기 검사용 전류를 해당 램프에 흐르게 하는 다수의 전류 스위치 회로;
상기 검사용 전류를 감지하는 전류 감지 회로; 및
상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 마이크로프로세서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 검사용 전류가 상기 다수의 램프 각각에 대응되게 전원을 공급하는 배터리로 쪽으로 흐르는 것을 방지하는 다수의 다이오드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 장치.
전압 조절 회로가 램프에 정전류인 일정한 검사용 전류를 흘려보내는 검사용 전류 방출 단계;
전류 감지 회로가 상기 검사용 전류를 감지하는 감지 단계; 및
마이크로프로세서가 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 고장여부 판단 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 방법.
전압 조절 회로가 전압 조절 회로가 정전류인 일정한 검사용 전류를 생성하는 검사용 전류 생성 단계;
선택 회로가 상기 다수의 램프를 선택적으로 연결시키는 선택적 연결 단계;
상기 선택 회로의 제어에 따라 다수의 전류 스위치 회로가 상기 검사용 전류를 해당 램프에 흐르게 하는 스위치 회로 동작 단계;
전류 감지 회로가 상기 검사용 전류를 감지하는 검사용 전류 감지 단계; 및
마이크로프로세서가 상기 검사용 전류의 감지 여부에 따라 상기 램프의 고장 여부를 판단하는 고장 여부 판단 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 램프 고장 검출 방법.