KR20200053197A - Circuit and mehtod for diagnosing power switch using or gate circuit, bms including circuit for diagnosing power switch using or gate circuit - Google Patents

Circuit and mehtod for diagnosing power switch using or gate circuit, bms including circuit for diagnosing power switch using or gate circuit Download PDF

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KR20200053197A
KR20200053197A KR1020180136506A KR20180136506A KR20200053197A KR 20200053197 A KR20200053197 A KR 20200053197A KR 1020180136506 A KR1020180136506 A KR 1020180136506A KR 20180136506 A KR20180136506 A KR 20180136506A KR 20200053197 A KR20200053197 A KR 20200053197A
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김유식
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Abstract

The present invention relates to a power switch diagnosing circuit using an OR gate circuit, to a diagnosing method thereof, and to a battery management system (BMS) including the power switch diagnosing circuit using an OR gate circuit. The power switch diagnosing circuit using an OR gate circuit arranges a multiplexer at an output terminal of an OR gate to which diodes generating a power driving switch control signal of the BMS are connected, sequentially selects diodes, and generates control signals in accordance with a bit change of a selection signal input through an MCU, so that whether the OR gate normally operates based on whether normal power supply of the BMS is made at a time point when the generated control signal is applied to the power driving switch.

Description

OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로 및 진단 방법, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함하는 배터리 관리 시스템{CIRCUIT AND MEHTOD FOR DIAGNOSING POWER SWITCH USING OR GATE CIRCUIT, BMS INCLUDING CIRCUIT FOR DIAGNOSING POWER SWITCH USING OR GATE CIRCUIT}A battery management system including a power switch diagnostic circuit and a diagnostic method using an OR gate circuit, and a power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit TECHNICAL FIELD GATE CIRCUIT}

본 발명은 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로 및 진단 방법, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함하는 배터리 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 배터리 관리 시스템(BMS)의 전원 구동 스위치 제어신호를 생성하는 다이오드(Diode)들이 연결된 OR게이트의 출력단에 멀티플렉서(Multiplexer)를 배치하고, MCU를 통해 입력되는 선택신호의 비트 변경에 따라 다이오드를 순차적으로 선택 및 제어신호를 생성하도록 함으로써, 생성된 제어신호가 전원 구동 스위치에 인가되는 시점에서 BMS의 정상적인 전원공급이 이루어지는지 여부를 토대로 OR게이트의 정상작동 여부를 진단할 수 있는 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로 및 진단 방법, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함하는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery management system including a power switch diagnostic circuit and a diagnostic method using an OR gate circuit, and a power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit, and more specifically, a power drive switch of a battery management system (BMS). Generated by placing a multiplexer at the output terminal of the OR gate to which the diodes that generate the control signal are connected, and sequentially selecting the diode and generating a control signal according to the bit change of the selection signal input through the MCU. Power switch diagnosis circuit and diagnostic method, OR gate circuit using OR gate circuit capable of diagnosing the normal operation of the OR gate based on whether the normal power supply of the BMS is made at the time the applied control signal is applied to the power drive switch Battery management including power switch diagnostic circuit using It relates to the system.

일반적으로, 배터리 관리 시스템(BMS)에는 BMS의 전원 공급을 제어하기 위한 전원 구동 스위치가 마련된다.In general, the battery management system (BMS) is provided with a power driving switch for controlling the power supply of the BMS.

전원 구동 스위치에 인가되는 제어신호(Control signal)는 다수의 다이오드(Diode)들이 OR게이트를 통해 연결되어 있고, 여러 개의 전원 구동용 제어신호 중 하나의 제어신호만 인가되더라도 BMS의 전원 공급을 위한 스위치 구동이 개시될 수 있다.The control signal applied to the power driving switch is a switch for supplying power to the BMS even if a plurality of diodes are connected through an OR gate and only one control signal among multiple power driving control signals is applied. Driving can be started.

하지만, OR게이트를 이용한 BMS의 전원 공급 시, 다수의 다이오드들 중 어떠한 다이오드를 통해 생성된 제어신호에 의해 전원 구동 스위치가 구동되었는지 여부나, OR게이트와 연결된 다수의 다이오드들 중 비정상적으로 동작되는 다이오드가 어떤 것인지 여부를 확인할 수가 없는 단점을 가지게 된다.However, when power is supplied to the BMS using the OR gate, whether the power driving switch is driven by a control signal generated through any of the plurality of diodes, or a diode that is operated abnormally among the plurality of diodes connected to the OR gate It has the disadvantage of not being able to determine whether it is.

이러한 점은, BMS의 전원 공급과 관련하여 차량 및 운전자의 안전과 직결된다는 점에서, 현재 다이오드를 포함한 OR게이트 회로의 정상작동 여부와 비정상적으로 동작되는 다이오드를 진단하기 위한 기술이 필요한 실정이다.In this regard, in connection with the power supply of the BMS, it is directly related to the safety of the vehicle and the driver. Therefore, there is a need for a technique for diagnosing whether the OR gate circuit including the current diode operates normally and the diode which operates abnormally.

한국공개특허 제10-1998-0030573호Korean Patent Publication No. 10-1998-0030573

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 배터리 관리 시스템(BMS)의 전원 구동 스위치 제어신호를 생성하는 다이오드(Diode)들이 연결된 OR게이트의 출력단에 멀티플렉서(Multiplexer)를 배치하고, MCU를 통해 입력되는 선택신호의 비트 변경에 따라 다이오드를 순차적으로 선택 및 제어신호를 생성하도록 함으로써, 생성된 제어신호가 전원 구동 스위치에 인가되는 시점에서 BMS의 정상적인 전원공급이 이루어지는지 여부를 토대로 OR게이트의 정상작동 여부를 진단할 수 있는 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로 및 진단 방법, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함하는 배터리 관리 시스템을 제공하고자 한다.The present invention has been derived to solve the above-mentioned problems, and a multiplexer is arranged at an output terminal of an OR gate to which diodes that generate a power drive switch control signal of a battery management system (BMS) are connected, and an MCU is By sequentially selecting the diode and generating a control signal according to the bit change of the selection signal inputted through, the OR gate of the OR gate is based on whether the normal power supply of the BMS is made when the generated control signal is applied to the power driving switch. An object of the present invention is to provide a battery management system including a power switch diagnostic circuit and a diagnostic method using an OR gate circuit capable of diagnosing normal operation, and a power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit.

본 발명의 일 실시예에 따른 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로는 BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 각각 연결된 OR게이트, 상기 OR게이트의 출력단과 각각 연결된 멀티플렉서, 상기 멀티플렉서에 선택신호(Select signal)를 전송하되, 상기 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 전송하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU) 및 상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택된 후, 해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 판단부를 포함할 수 있다.A power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit according to an embodiment of the present invention is connected to one or more diodes each generating a control signal to be applied to a power switch controlling a power supply state of a BMS. OR gate, a multiplexer connected to the output terminal of the OR gate, a microcontroller unit (MCU) for transmitting a select signal to the multiplexer, and sequentially changing and transmitting bits of the select signal according to the selection signal After a specific diode is selected from the one or more diodes, a determination unit may determine whether the OR gate is normally operated based on whether a control signal generated through the selected diode is normally applied to the power switch.

일 실시예에서, 상기 하나 이상의 다이오드는 상기 OR게이트의 입력단과 각각 연결되고, 상기 OR게이트의 출력단은 상기 멀티플렉서의 입력단과 각각 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the one or more diodes may be respectively connected to the input terminal of the OR gate, and the output terminal of the OR gate may be respectively connected to the input terminal of the multiplexer.

일 실시예에서, 상기 MCU로부터 전송되는 상기 선택신호의 비트는 2개 이상에 해당할 수 있다.In one embodiment, the number of bits of the selection signal transmitted from the MCU may correspond to two or more.

일 실시예에서, 상기 멀티플렉서로 전송된 상기 선택신호의 비트가 순차적으로 변경됨에 따라 상기 하나 이상의 다이오드가 순차적으로 선택되며, 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 순차적으로 인가될 수 있다.In one embodiment, as the bits of the selection signal transmitted to the multiplexer are sequentially changed, the one or more diodes are sequentially selected, and a control signal generated through the selected diode may be sequentially applied to the power switch. .

일 실시예에서, 상기 MCU는 하이 비트(High bit)인 1 또는 로우 비트(Low bit)인 0에 해당하는 2개의 비트로 구현된 선택신호를 상기 멀티플렉서에 전송하며, 전송된 2개의 비트가 모두 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제1 다이오드가 선택되고, 전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하고 다른 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제2 다이오드가 선택되며, 전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하고 다른 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제3 다이오드가 선택되고, 전송된 2개의 비트가 모두 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제4 다이오드가 선택될 수 있다.In one embodiment, the MCU transmits a selection signal implemented with 2 bits corresponding to 1, which is a high bit or 0, which is a low bit, and the transmitted two bits are all low. If the bit corresponds to 0, the first diode is selected, and if one of the transmitted 2 bits corresponds to the low bit 0 and the other bit corresponds to the high bit 1, the second diode is selected. , If one of the transmitted two bits corresponds to 1, which is a high bit, and the other bit corresponds to 0, which is a low bit, a third diode is selected, and the transmitted 2 bits are all assigned to 1, which is a high bit. If applicable, a fourth diode may be selected.

본 발명의 다른 실시예에 따른 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 방법은 BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 OR 게이트가 각각 연결되고, 상기 OR 게이트의 출력단과 멀티플렉서가 각각 연결되는 단계, 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)에서 선택신호(Select signal)의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계, 상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택되는 단계 및 해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로, 판단부에서 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.A method of diagnosing a power switch using an OR gate circuit according to another embodiment of the present invention includes one or more diodes and OR gates that generate a control signal to be applied to a power switch that controls a power supply state of a BMS. Are respectively connected, and the output terminal of the OR gate and the multiplexer are respectively connected, and the bit of the select signal is sequentially changed in the microcontroller unit (MCU) and transmitted to the multiplexer. And determining whether or not the OR gate is normally operated, based on the selection of a specific diode among the one or more diodes and whether a control signal generated through the selected diode is normally applied to the power switch. Can be.

일 실시예에서, 상기 OR 게이트의 출력단과 멀티플렉서가 각각 연결되는 단계는 상기 하나 이상의 다이오드는 상기 OR게이트의 입력단과 각각 연결되고, 상기 OR게이트의 출력단은 상기 멀티플렉서의 입력단과 각각 연결될 수 있다.In one embodiment, the step of connecting the output terminal of the OR gate and the multiplexer, respectively, the one or more diodes may be respectively connected to the input terminal of the OR gate, and the output terminal of the OR gate may be respectively connected to the input terminal of the multiplexer.

일 실시예에서, 상기 MCU에서 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계는 2개 이상의 비트에 해당하는 상기 선택신호의 비트가 순차적으로 변경됨에 따라 상기 하나 이상의 다이오드가 순차적으로 선택되는 단계 및 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 순차적으로 인가되는 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment, the step of sequentially changing the bits of the selection signal in the MCU and transmitting the multiplexer to the multiplexer sequentially selects the one or more diodes as the bits of the selection signals corresponding to two or more bits are sequentially changed. And a control signal generated through the selected diode is sequentially applied to the power switch.

일 실시예에서, 상기 MCU에서 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계는 상기 MCU에서 하이 비트(High bit)인 1 또는 로우 비트(Low bit)인 0에 해당하는 2개의 비트로 구현된 선택신호를 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계, 전송된 2개의 비트가 모두 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제1 다이오드가 선택되는 단계, 전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하고 다른 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제2 다이오드가 선택되는 단계, 전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하고 다른 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제3 다이오드가 선택되는 단계 및 전송된 2개의 비트가 모두 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제4 다이오드가 선택되는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of sequentially changing the bit of the selection signal from the MCU and transmitting it to the multiplexer is two bits corresponding to 1, which is a high bit (high bit) or 0 which is a low bit in the MCU. Transmitting the implemented selection signal to the multiplexer, when the two transmitted bits correspond to 0, which is a low bit, the first diode is selected, and one of the transmitted 2 bits is 0, which is a low bit. When the corresponding one bit corresponds to 1, which is a high bit, a second diode is selected, one of the two transmitted bits corresponds to 1, which is a high bit, and the other bit is 0, which is a low bit. If applicable, a step of selecting a third diode and a step of selecting a fourth diode when both of the transmitted two bits are high bits may be selected.

본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 관리 시스템은 BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 각각 연결된 OR게이트, 상기 OR게이트의 출력단과 각각 연결된 멀티플렉서, 상기 멀티플렉서에 선택신호(Select signal)를 전송하되, 상기 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 전송하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU) 및 상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택된 후, 해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 판단부가 포함된 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함할 수 있다.The battery management system according to another embodiment of the present invention is an OR gate connected to each of one or more diodes that generate a control signal to be applied to a power switch that controls the power supply state of the BMS, and the OR gate A multiplexer connected to an output terminal of each, a microcontroller unit (MCU) that transmits a select signal to the multiplexer and sequentially changes and transmits bits of the select signal, and a specific one of the one or more diodes according to the select signal After the diode is selected, the control signal generated through the selected diode includes a power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit including a determination unit for determining whether the OR gate is normally operated based on whether the control signal is normally applied to the power switch. can do.

본 발명의 일 측면에 따르면, 가변되는 비트를 통한 제어신호가 전원 구동 스위치에 인가되는 시점에서 BMS의 정상적인 전원공급이 이루어지는지 여부를 토대로 OR게이트의 정상작동 여부를 진단할 수 있기 때문에, 모든 다이오드들의 제어신호 정상인가 여부를 OR게이트 단에서 미리 진단할 수 있는 이점을 가진다.According to an aspect of the present invention, since the control operation through the variable bit is applied to the power driving switch, it is possible to diagnose whether the OR gate is normally operating based on whether or not the normal power supply of the BMS is made. It has the advantage that the OR gate stage can diagnose whether the control signal is normal.

특히, 실제 BMS 구동에 필요한 제어신호를 생성 및 출력하는 다이오드가 어떠한 다이오드인지 여부를 정확히 파악할 수 있는 이점을 가진다.In particular, it has an advantage of accurately grasping which diode is a diode that generates and outputs a control signal necessary for actual BMS driving.

도 1은 종래의 OR게이트(1)만을 이용하여 다수의 다이오드를 통해 생성된 제어신호를 전원 구동 스위치에 인가, BMS에 전원을 공급하는 회로를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로(100)를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로(100)를 통해 OR게이트 회로의 전원 스위치를 진단하기 위한 방법을 일련의 순서대로 도시한 도면이다.1 is a view showing a circuit for supplying power to a BMS by applying a control signal generated through a plurality of diodes to a power driving switch using only the conventional OR gate 1.
2 is a diagram illustrating a power switch diagnostic circuit 100 using an OR gate circuit according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a method for diagnosing a power switch of an OR gate circuit through a power switch diagnostic circuit 100 using the OR gate circuit shown in FIG. 2 in a sequence.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments are provided to help understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.

도 1은 종래의 OR게이트(1)만을 이용하여 다수의 다이오드를 통해 생성된 제어신호를 전원 구동 스위치에 인가, BMS에 전원을 공급하는 회로를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a circuit for applying a control signal generated through a plurality of diodes to a power driving switch using only a conventional OR gate 1 and supplying power to a BMS.

도 1을 살펴보면, 종래에는 OR게이트의 입력단에 다수의 다이오드가 각각 연결되고, OR게이트의 출력단은 하나로 병합되어 BMS의 전원 구동 스위치(FET) 구동을 위한 접합 트랜지스터(BJT)로 인가됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 1, it can be seen that a plurality of diodes are respectively connected to the input terminal of the OR gate, and the output terminals of the OR gate are merged into one and applied as a junction transistor (BJT) for driving the power driving switch (FET) of the BMS. .

이 경우, OR게이트는 다수의 다이오드중 어느 하나의 다이오드를 통해 생성된 제어신호가 인가되더라도 출력값이 정상적으로 인가되도록 설계되었기 때문에, 접합 트랜지스터(BJT)에 정상적인 제어신호가 인가되게 된다.In this case, because the OR gate is designed such that the output value is normally applied even if a control signal generated through any one of the diodes is applied, a normal control signal is applied to the junction transistor BJT.

하지만, 이러한 OR게이터 특성 상 다수의 다이오드 중 비정상적으로 작동되거나 아예 작동되지 않는 다이오드를 판별할 수 없고, 정상적인 제어신호를 생성한 다이오드가 어떠한 다이오드인지 여부를 확인할 수 없다는 문제점을 가지게 된다.However, due to the characteristics of the OR gater, it is impossible to determine which of the diodes is abnormally operated or which is not operated at all, and there is a problem in that it is not possible to determine which diode is a diode that generates a normal control signal.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로(100)를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a power switch diagnostic circuit 100 using an OR gate circuit according to an embodiment of the present invention.

도 2를 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로(100)는 크게 OR게이트(110), 멀티플렉서(120), 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)(130) 및 판단부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.2, the power switch diagnostic circuit 100 using the OR gate circuit according to an embodiment of the present invention is largely OR gate 110, multiplexer 120, microcontroller unit (MCU) 130 and the determination unit It may be configured to include (not shown).

OR게이트(110)는 BMS의 전워공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 각각 연결되며, 각 다이오드를 통해 생성된 제어신호를 후술되는 멀티플렉서(120)로 인가하는 역할을 한다.The OR gate 110 is respectively connected to one or more diodes that generate a control signal to be applied to a power switch that controls the power supply state of the BMS, and the control signals generated through each diode are described below. It serves to apply to the multiplexer 120.

이러한 OR게이트(110)는 입력단이 각각의 다이오드와 연결되고, 출력단이 멀티플렉서(120)의 입력단과 연결된다.The OR gate 110 has an input terminal connected to each diode, and an output terminal connected to the input terminal of the multiplexer 120.

한편, 후술되는 멀티플렉서(120)는 OR게이트(110)를 통해 개별 인가되는 제어신호 중 어느 하나의 제어신호를 선택하게 되는데, 이에 관해서는 후술하기로 한다.Meanwhile, the multiplexer 120 to be described later selects one of the control signals individually applied through the OR gate 110, which will be described later.

멀티플렉서(120)는 MCU(130)로부터 전송되는 선택신호(Select signal)를 토대로 OR게이트(110)를 통해 생성된 제어신호 중 어느 하나를 선택하는 역할을 한다.The multiplexer 120 serves to select any one of control signals generated through the OR gate 110 based on a select signal transmitted from the MCU 130.

이때, MCU(130)로부터 전송되는 선택신호는 하이 비트(High bit)인 1과 로우 비트(Low bit)인 0에 해당하는 비트값을 가지는 신호가 2개로 구현될 수 있다.At this time, the selection signal transmitted from the MCU 130 may be implemented with two signals having a bit value corresponding to 1 which is a high bit and 0 which is a low bit.

보다 구체적으로, 멀티플렉서(120)에는 선택신호의 2가지 비트가 입력되는 입력단이 마련되며, 2개의 입력단 각각을 통해 0 또는 1의 비트가 입력된다.More specifically, the multiplexer 120 is provided with input terminals for inputting two bits of a selection signal, and bits of 0 or 1 are input through each of the two input terminals.

예컨대, 각각의 입력단을 통해 0/0 비트가 입력된 경우, 멀티플렉서(120)는 첫번째 다이오드(예컨대, 제1 다이오드)를 통해 생성된 제어신호를 선택한 후 선택된 다이오드를 통한 제어신호가 BMS의 전원 구동 스위치(FET)(전원 스위치) 구동을 위한 접합 트랜지스터(BJT)로 인가되도록 하고,For example, when 0/0 bits are input through each input terminal, the multiplexer 120 selects the control signal generated through the first diode (eg, the first diode), and then the control signal through the selected diode drives the power of the BMS. To be applied to a junction transistor (BJT) for driving a switch (FET) (power switch),

각각의 입력단을 통해 0/1 비트가 입력된 경우, 멀티플렉서(120)는 두번째 다이오드(예컨대, 제2 다이오드)를 통해 생성된 제어신호를 선택한 후 선택된 다이오드를 통한 제어신호가 BJT로 인가되도록 하며,When 0/1 bit is input through each input terminal, the multiplexer 120 selects the control signal generated through the second diode (eg, the second diode) and then applies the control signal through the selected diode to the BJT.

각각의 입력단을 통해 1/0 비트가 입력된 경우, 멀티플렉서(120)는 세번째 다이오드(예컨대, 제3 다이오드)를 통해 생성된 제어신호를 선택한 후 선택된 다이오드를 통한 제어신호가 BJT로 인가되도록 하며,When 1/0 bits are input through each input terminal, the multiplexer 120 selects a control signal generated through a third diode (eg, a third diode) and then applies a control signal through the selected diode to the BJT.

각각의 입력단을 통해 1/1 비트가 입력된 경우, 멀티플렉서(120)는 네번째 다이오드(예컨대, 제4 다이오드)를 통해 생성된 제어신호를 선택한 후 선택된 다이오드를 통한 제어신호가 BJT로 인가되도록 한다.When 1/1 bit is input through each input terminal, the multiplexer 120 selects the control signal generated through the fourth diode (eg, the fourth diode) and then applies the control signal through the selected diode to the BJT.

즉, MCU(130)를 통해 전송되는 선택신호는 그 비트가 순차적으로 변경되는데, 멀티플렉서(120)는 그에 따라 다른 다이오드를 통한 제어신호를 선택하게 되고, 이러한 제어신호는 전원 스위치에 순차적으로 인가된다.That is, in the selection signal transmitted through the MCU 130, its bits are sequentially changed. The multiplexer 120 selects a control signal through another diode accordingly, and the control signals are sequentially applied to the power switch. .

판단부는 전원 스위치에 순차적으로 인가되는 제어신호의 정상적 인가 여부를 토대로 OR게이트(110)의 정상동작 여부, OR게이트(110)와 연결된 다수의 다이오드의 정상동작 여부, 혹은 전원 스위치에 인가된 제어신호를 생성한 다이오드가 어떠한 다이오드인지 여부 등을 파악하게 된다.The determination unit based on whether the control signal sequentially applied to the power switch is normal or not, whether the OR gate 110 is normally operated, whether or not a plurality of diodes connected to the OR gate 110 are normally operated, or a control signal applied to the power switch. It is determined whether or not the diode that generates the diode is.

다음으로는, 도 3을 통해 OR게이트 회로의 전원 스위치를 진단하기 위한 방법을 순서대로 살펴보기로 한다.Next, a method for diagnosing the power switch of the OR gate circuit will be described in order with reference to FIG. 3.

도 3은 도 2에 도시된 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로(100)를 통해 OR게이트 회로의 전원 스위치를 진단하기 위한 방법을 일련의 순서대로 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a method for diagnosing a power switch of an OR gate circuit through a power switch diagnostic circuit 100 using the OR gate circuit shown in FIG. 2 in a sequence.

도 3을 살펴보면, 먼저 하나 이상의 다이오드와 OR게이트가 연결되고, OR게이트의 출력단과 멀티플렉서의 입력단이 연결된다(S301).Referring to FIG. 3, first, one or more diodes and an OR gate are connected, and the output terminal of the OR gate and the input terminal of the multiplexer are connected (S301).

그 다음, MCU에서 2개의 비트로 구현된 선택신호를 멀티플렉서에 순차적으로 전송하고(S302), 멀티플렉서는 선택신호의 비트에 따라 하나 이상의 다이오드 중에서 해당 비트에 대응하는 다이오드를 선택하게 된다(S303).Next, the MCU sequentially transmits a selection signal implemented with two bits to the multiplexer (S302), and the multiplexer selects a diode corresponding to the corresponding bit from one or more diodes according to the bits of the selection signal (S303).

또한, 멀티플렉서는 해당 선택된 다이오드를 통해 생성된 제어신호를 전원 스위치에 인가되도록 하며(S304) 판단부에서는 해당 제어신호가 정상적으로 인가되는지 여부를 판단하게 되고(S305), 이를 토대로 OR게이트가 정상적으로 동작하는지 여부와, 비정상적으로 동작하는 다이오드의 판별과, 제어신호를 생성한 다이오드가 어떠한 다이오드에 해당하는지 여부 등을 판단하게 된다(S306).In addition, the multiplexer allows the control signal generated through the selected diode to be applied to the power switch (S304), and the determination unit determines whether the control signal is normally applied (S305), based on which the OR gate operates normally. It is determined whether or not the diode is operating abnormally, and which diode the control signal is generated in (S306).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.

100: OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로
110: OR게이트
120: 멀티플렉서
130: MCU100: power switch diagnostic circuit using OR gate circuit
110: OR gate
120: multiplexer
130: MCU

Claims (10)

BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 각각 연결된 OR게이트;
상기 OR게이트의 출력단과 각각 연결된 멀티플렉서;
상기 멀티플렉서에 선택신호(Select signal)를 전송하되, 상기 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 전송하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU); 및
상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택된 후, 해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로.
An OR gate connected to one or more diodes each generating a control signal to be applied to a power switch that controls the power supply state of the BMS;
Multiplexers each connected to an output terminal of the OR gate;
A microcontroller unit (MCU) for transmitting a select signal to the multiplexer and sequentially changing and transmitting bits of the select signal; And
After a specific diode is selected from the one or more diodes according to the selection signal, a determination unit for determining whether the OR gate is normally operated based on whether a control signal generated through the selected diode is normally applied to the power switch; Power switch diagnostic circuit using the OR gate circuit, characterized in that it comprises.
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 다이오드는 상기 OR게이트의 입력단과 각각 연결되고,
상기 OR게이트의 출력단은 상기 멀티플렉서의 입력단과 각각 연결되는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로.
According to claim 1,
The one or more diodes are respectively connected to the input terminal of the OR gate,
The output terminal of the OR gate, characterized in that each connected to the input terminal of the multiplexer, power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit.
제1항에 있어서,
상기 MCU로부터 전송되는 상기 선택신호의 비트는 2개 이상에 해당하는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로.
According to claim 1,
Power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit, characterized in that the bit of the selection signal transmitted from the MCU corresponds to two or more.
제3항에 있어서,
상기 멀티플렉서로 전송된 상기 선택신호의 비트가 순차적으로 변경됨에 따라 상기 하나 이상의 다이오드가 순차적으로 선택되며, 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 순차적으로 인가되는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로.
According to claim 3,
The OR gate, characterized in that the one or more diodes are sequentially selected as the bits of the selection signal transmitted to the multiplexer are sequentially changed, and control signals generated through the selected diodes are sequentially applied to the power switch. Power switch diagnostic circuit using circuit.
제1항에 있어서,
상기 MCU는 하이 비트(High bit)인 1 또는 로우 비트(Low bit)인 0에 해당하는 2개의 비트로 구현된 상기 선택신호를 상기 멀티플렉서에 전송하며,
전송된 2개의 비트가 모두 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제1 다이오드가 선택되고,
전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하고 다른 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제2 다이오드가 선택되며,
전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하고 다른 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제3 다이오드가 선택되고,
전송된 2개의 비트가 모두 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제4 다이오드가 선택되는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로.
According to claim 1,
The MCU transmits the selection signal implemented in two bits corresponding to 1, which is a high bit or 0 which is a low bit, to the multiplexer,
The first diode is selected when the transmitted two bits correspond to the low bit 0,
A second diode is selected when one of the transmitted two bits corresponds to a low bit of 0 and the other bit corresponds to a high bit of 1,
If one of the transmitted two bits corresponds to 1, which is a high bit, and the other bit corresponds to 0, which is a low bit, a third diode is selected.
A power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit, characterized in that the fourth diode is selected when the transmitted two bits correspond to 1, which is a high bit.
BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 OR 게이트가 각각 연결되고, 상기 OR 게이트의 출력단과 멀티플렉서가 각각 연결되는 단계;
마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)에서 선택신호(Select signal)의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계;
상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택되는 단계; 및
해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로, 판단부에서 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 방법.
One or more diodes that generate a control signal to be applied to a power switch that controls the power supply state of the BMS and an OR gate are respectively connected, and an output terminal of the OR gate and a multiplexer are respectively connected;
Sequentially changing a bit of a select signal in a microcontroller unit (MCU) and transmitting it to the multiplexer;
Selecting a specific diode among the one or more diodes according to the selection signal; And
And determining whether the OR gate is normally operated based on whether the control signal generated through the selected diode is normally applied to the power switch. How to diagnose the switch.
제6항에 있어서,
상기 OR 게이트의 출력단과 멀티플렉서가 각각 연결되는 단계는,
상기 하나 이상의 다이오드는 상기 OR게이트의 입력단과 각각 연결되고,
상기 OR게이트의 출력단은 상기 멀티플렉서의 입력단과 각각 연결되는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 방법.
The method of claim 6,
The step of connecting the output terminal of the OR gate and the multiplexer, respectively,
The one or more diodes are respectively connected to the input terminal of the OR gate,
The output terminal of the OR gate is characterized in that each connected to the input terminal of the multiplexer, power switch diagnostic method using an OR gate circuit.
제6항에 있어서,
상기 MCU에서 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계는,
2개 이상의 비트에 해당하는 상기 선택신호의 비트가 순차적으로 변경됨에 따라 상기 하나 이상의 다이오드가 순차적으로 선택되는 단계; 및
선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 순차적으로 인가되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 방법.
The method of claim 6,
The step of sequentially changing the bits of the selection signal from the MCU and transmitting the multiplexer,
Selecting one or more diodes sequentially as the bits of the selection signal corresponding to two or more bits are sequentially changed; And
The control signal generated through the selected diode is sequentially applied to the power switch; characterized in that it comprises a power switch diagnostic method using an OR gate circuit.
제6항에 있어서,
상기 MCU에서 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계는,
상기 MCU에서 하이 비트(High bit)인 1 또는 로우 비트(Low bit)인 0에 해당하는 2개의 비트로 구현된 상기 선택신호를 상기 멀티플렉서에 전송하는 단계;
전송된 2개의 비트가 모두 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제1 다이오드가 선택되는 단계;
전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하고 다른 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제2 다이오드가 선택되는 단계;
전송된 2개의 비트 중 하나의 비트가 하이 비트인 1에 해당하고 다른 하나의 비트가 로우 비트인 0에 해당하는 경우 제3 다이오드가 선택되는 단계; 및
전송된 2개의 비트가 모두 하이 비트인 1에 해당하는 경우 제4 다이오드가 선택;를 포함하는 것을 특징으로 하는, OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 방법.
The method of claim 6,
The step of sequentially changing the bits of the selection signal from the MCU and transmitting the multiplexer,
Transmitting, to the multiplexer, the selection signal implemented by two bits corresponding to 1 that is a high bit or 0 that is a low bit in the MCU;
Selecting a first diode when the transmitted two bits correspond to 0, which is a low bit;
A second diode is selected when one of the transmitted two bits corresponds to a low bit of 0 and the other bit corresponds to a high bit of 1;
Selecting a third diode when one of the transmitted two bits corresponds to 1, which is a high bit, and 0, which is a low bit; And
A method of diagnosing a power switch using an OR gate circuit, characterized in that the fourth diode is selected when the transmitted two bits correspond to 1, which is a high bit.
BMS의 전원공급 상태를 제어하는 전원 스위치에 인가되기 위한 제어신호(Control signal)을 생성하는 하나 이상의 다이오드(Diode)와 각각 연결된 OR게이트, 상기 OR게이트의 출력단과 각각 연결된 멀티플렉서, 상기 멀티플렉서에 선택신호(Select signal)를 전송하되, 상기 선택신호의 비트를 순차적으로 변경하여 전송하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU) 및 상기 선택신호에 따라 상기 하나 이상의 다이오드 중 특정 다이오드가 선택된 후, 해당 선택된 다이오드를 통해 생성되는 제어신호가 상기 전원 스위치에 정상적으로 인가되는지 여부를 토대로 상기 OR게이트의 정상동작 여부를 판단하는 판단부가 포함된 OR게이트 회로를 이용한 전원 스위치 진단 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리 관리 시스템.An OR gate connected to one or more diodes that generate a control signal to be applied to a power switch that controls the power supply state of the BMS, a multiplexer connected to an output terminal of the OR gate, and a selection signal to the multiplexer A microcontroller unit (MCU) that transmits (Select signal) but sequentially changes and transmits bits of the selection signal and a specific diode selected from the one or more diodes according to the selection signal, and then is generated through the selected diode And a power switch diagnostic circuit using an OR gate circuit including a determining unit for determining whether the OR gate is normally operated based on whether a control signal is normally applied to the power switch.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19980030573A (en) 1996-10-30 1998-07-25 배순훈 Logic checking device

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