KR20210059414A - Self-protection type invertor for electric vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a self-protection type inverter for electric vehicle in which two switching elements are prevented from being turned on at the same time in pairs, so that abnormality or failure of the corresponding switching elements and the inverter according to the simultaneous ON-operation of both switching elements, and the deterioration of the stability of the corresponding battery pack and the electric vehicle caused thereby are fundamentally prevented. The self-protection type inverter for electric vehicle according to the present invention in an electric vehicular inverter including one or more pairs of switching elements includes an element protection unit for preventing simultaneous ON-operation of a pair or two switching elements of each pair, wherein the switching element is an insulated gate bipolar transistor (IGBT), and the element protection unit is a configuration of an interlock type protection circuit.

Description

전기 자동차의 자기 보호형 인버터{Self-protection type invertor for electric vehicle}Self-protection type invertor for electric vehicle

본 발명은 전기 자동차의 인버터를 구성하는 요소인 한 쌍 이상의 스위칭 소자들이 한 쌍 단위로 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작되는 것이 방지되게 함으로써, 두 스위칭 소자의 동시 온(ON) 동작에 따른 해당 스위칭 소자 및 인버터의 이상 내지 고장 그리고 이에 기인하는 해당 배터리 및 전기 자동차의 안정성 저하 현상이 근본적으로 방지될 수 있게 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터에 관한 것이다.The present invention prevents two or more switching elements, which are elements constituting the inverter of an electric vehicle, from being turned on at the same time as a unit of a pair, thereby preventing the simultaneous ON operation of the two switching elements. The present invention relates to a self-protection type inverter of an electric vehicle that can fundamentally prevent an abnormality or failure of a corresponding switching element and an inverter and a decrease in stability of the corresponding battery and electric vehicle.

일반적으로 친환경 자동차로 불리는 전기 자동차는 전기 에너지를 통해 회전력을 얻는 구동모터에 의해 구동력이 발생된다. 따라서 전기 자동차는 구동원으로 크게는 1000V 정도의 고전압을 사용하게 된다.Electric vehicles, generally referred to as eco-friendly vehicles, generate driving power by a driving motor that obtains rotational power through electric energy. Therefore, the electric vehicle uses a high voltage of about 1000V as a driving source.

그리고 전기 자동차에는 통상 구동모터의 구동을 위해 인버터가 사용된다.In addition, in electric vehicles, an inverter is usually used to drive a driving motor.

도 1을 참조하면, 도 1은 전기 자동차용 인버터의 구성을 개략적으로 예시한 구성도로써, 도시된 바와 같이, 전기 자동차용 인터버는 인버터 컨트롤러(Inverter Controller, 10), 게이트 드라이브(Gate drive, 20) 및 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor, 30)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an electric vehicle inverter. As shown, the electric vehicle inverter includes an inverter controller 10 and a gate drive 20 ) And an insulated gate bipolar transistor (IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor, 30).

게이트 드라이브(20)는 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(30)의 게이트를 구동하기 위하여 차량용 저전압(12V) 배터리 시스템과 모터 구동용 고전압 배터리 시스템 회로 간의 신호 절연 및 전원을 절연하여 공급한다. 이때, 1차측 저전압 시스템(12V)에서 2차측 고전압 시스템으로 전원을 절연 공급하는 회로는 트랜스 포머를 사용한 플라이백 컨버터 회로(40)를 사용하며, 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(30) 스위치 수만큼 절연된 전원을 공급하기 위해 멀티 권선을 사용한 다출력 플라이백 컨버터 회로(40)를 사용한다.The gate drive 20 insulates and supplies power and signal isolation between a vehicle low voltage (12V) battery system and a motor driving high voltage battery system circuit in order to drive the gate of the insulated gate bipolar transistor 30. At this time, the circuit that insulates power from the primary-side low-voltage system (12V) to the secondary-side high-voltage system uses a flyback converter circuit (40) using a transformer, and is insulated power by the number of switches of the insulated gate bipolar transistor (30). A multi-output flyback converter circuit 40 using multiple windings is used to supply

그러나 기존 전기 자동차용 인터버의 경우, TOP/Bottom의 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터가 알고리즘 오류(Soft-ware bug)로 인해 동시에 온(ON) 상태가 되면서 파손될 수 있었다.However, in the case of an inverter for an existing electric vehicle, the two insulated gate bipolar transistors of TOP/Bottom could be damaged by turning ON at the same time due to an algorithm error (software bug).

또한, 기존 전기 자동차용 인버터의 경우, 와이어 하니스(Wire-Harness)의 불량에 따른 단락으로 인해 TOP/Bottom의 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터가 동시에 온(ON) 상태가 되면서 파손될 수 있었다.In addition, in the case of a conventional electric vehicle inverter, the two insulated gate bipolar transistors of the TOP/Bottom are simultaneously turned on and damaged due to a short circuit due to a faulty wire-harness.

다시 말해 기존 전기 자동차용 인버터의 경우 그 핵심 구성에 해당하는 절연게이트 바이폴라 트랜지스터의 이상 내지 고장 위험이 상존하며, 이는 해당 인버터와 배터리팩은 물론 해당 전기 자동차의 안정성을 저해하는 요인이 된다.In other words, in the case of an inverter for an existing electric vehicle, there is always a risk of an abnormality or failure of an insulated gate bipolar transistor corresponding to its core configuration, which is a factor that hinders the stability of the corresponding electric vehicle as well as the corresponding inverter and battery pack.

한국 등록특허 제10-1628401호(2016.06.22.공고), “하이브리드 자동차 및 전기자동차의 인버터 고장 검출 방법”Korean Patent Registration No. 10-1628401 (announced on June 22, 2016), “Method of detecting inverter failure of hybrid vehicles and electric vehicles” 한국 등록특허 제10-0623744호(2006.09.19.공고), “전기자동차에서 인버터의 전원 연결장치”Korean Patent Registration No. 10-0623744 (announced on September 19, 2006), “Power connection device of inverter in electric vehicle” 한국 등록특허 제10-1258356호(2013.04.30.공고), “자동차 모터 구동용 게이트 구동장치”Korean Patent Registration No. 10-1258356 (announced on April 30, 2013), “Gate driving device for driving automobile motors”

본 발명의 실시 예는 전기 자동차의 인버터를 구성하는 요소인 한 쌍 이상의 스위칭 소자들이 한 쌍 단위로 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작되는 것이 방지되게 함으로써, 두 스위칭 소자의 동시 온(ON) 동작에 따른 해당 스위칭 소자 및 인버터의 이상 내지 고장 그리고 이에 기인하는 해당 배터리 및 전기 자동차의 안정성 저하 현상이 근본적으로 방지될 수 있게 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 제공한다.An embodiment of the present invention prevents two switching elements from being turned on simultaneously in units of a pair by one or more pairs of switching elements constituting an inverter of an electric vehicle, thereby simultaneously turning on the two switching elements. It provides a self-protection type inverter of an electric vehicle that can fundamentally prevent abnormalities or failures of a corresponding switching element and an inverter according to operation, and a decrease in stability of the corresponding battery and electric vehicle caused by this.

본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터는, 한 쌍 이상의 스위칭 소자를 포함하는 전기 자동차의 인버터에 있어서, 한 쌍 또는 각 쌍의 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작하는 것을 방지하기 위한 소자 보호부를 포함하는 것일 수 있다.The self-protecting inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention prevents a pair or two switching elements of each pair from simultaneously ON operation in an electric vehicle inverter including one or more pairs of switching elements. It may be to include a device protection unit for.

또한, 상기 스위칭 소자는 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor)일 수 있다.In addition, the switching element may be an insulated gate bipolar transistor (IGBT).

또한, 상기 소자 보호부는 인터록(Inter-Lock) 방식의 보호회로의 구성일 수 있다.In addition, the device protection unit may be a configuration of an inter-lock type protection circuit.

또한, 상기 인터록 방식의 보호회로는 XOR(Exclusive-OR) 게이트를 포함하거나, XOR(Exclusive-OR) 게이트 및 AND 게이트를 포함하는 것일 수 있다.In addition, the interlock type protection circuit may include an exclusive-OR (XOR) gate or an exclusive-OR (XOR) gate and an AND gate.

또한, 한 쌍의 상기 절연게이트 바이폴라 트랜지스터는 TOP/Bottom 중 어느 한쪽을 형성하고, 각각은 작동신호로써 PWM(Pulse Width Modulation) 신호가 입력되는 형태일 수 있다.In addition, the pair of insulated gate bipolar transistors may form either TOP/Bottom, and each may have a form in which a Pulse Width Modulation (PWM) signal is input as an operation signal.

본 발명의 실시 예에 따르면, 전기 자동차의 인버터를 구성하는 요소인 한 쌍 이상의 스위칭 소자들이 한 쌍 단위로 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작되는 것이 방지됨으로써, 두 스위칭 소자의 동시 온(ON) 동작에 따른 해당 스위칭 소자 및 인버터의 이상 내지 고장 그리고 이에 기인하는 해당 배터리 및 전기 자동차의 안정성 저하 현상이 근본적으로 방지될 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, two or more switching elements, which are elements constituting an inverter of an electric vehicle, are prevented from being turned on at the same time in units of a pair, so that the two switching elements are simultaneously turned on. ) It is possible to fundamentally prevent an abnormality or failure of the corresponding switching element and the inverter according to the operation, and a decrease in the stability of the corresponding battery and electric vehicle caused by this.

도 1은 기존 전기 자동차용 인버터의 구성을 개략적으로 예시한 구성도
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 개념적으로 예시한 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 예시한 구성도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 예시한 구성도
1 is a configuration diagram schematically illustrating the configuration of an inverter for an existing electric vehicle
2 is a block diagram conceptually illustrating a self-protecting inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention
3 is a block diagram illustrating a self-protecting inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention
4 is a block diagram illustrating a self-protecting inverter of an electric vehicle according to another embodiment of the present invention

이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.The following detailed descriptions of the present invention are embodiments in which the present invention may be practiced and refer to the accompanying drawings, which are illustrated as examples of the embodiments. These embodiments will be described in detail sufficient for those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different from each other, but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the present invention in relation to one embodiment. In addition, it should be understood that the location or arrangement of individual components in each described embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Accordingly, the detailed description to be described below is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is limited only by the appended claims, along with all scopes equivalent to those claimed by the claims, if appropriately described. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions over several aspects.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in the present invention have selected general terms that are currently widely used as possible while taking functions of the present invention into consideration, but this may vary according to the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present invention, not a simple name of the term.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, "…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In the present invention, when a part "includes" a certain component in the whole, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated. In addition, “… Wealth”,  "… The term “module” refers to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software.

도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터에 대해 설명한다.A self-protecting inverter of an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 개념적으로 예시한 구성도이다.2 is a block diagram conceptually illustrating a self-protecting inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터는 한 쌍 이상의 스위칭 소자(110)를 포함하며, 한 쌍 또는 각 쌍의 두 스위칭 소자(110)가 동시에 온(ON) 동작하는 것을 방지하기 위한 소자 보호부(120)를 포함하여 구성된다. 다시 말해, 소자 보호부(120)는 두 스위칭 소자(110)에 개별 접속되는 스위칭 구동 드라이브(130)들의 입력단에 위치하며, 따라서 이러한 소자 보호부(120)를 거쳐 스위칭 구동 드라이브(130)에 스위칭 구동 제어신호가 입력되는 것이므로, 소자 보호부(120)를 통해 두 스위칭 소자(110)의 동시 온(ON) 상태를 방지시킬 수 있는 것이다. 미설명 부호 140은 배터리를 예시한 것이다.As shown, the self-protection type inverter of the electric vehicle according to the embodiment of the present invention includes at least one pair of switching elements 110, a pair or each pair of two switching elements 110 are turned on at the same time (ON) It is configured to include a device protection unit 120 for preventing the operation. In other words, the element protection unit 120 is located at the input terminals of the switching drive drives 130 that are individually connected to the two switching elements 110, and thus the element protection unit 120 switches to the switching drive drive 130 Since the driving control signal is input, it is possible to prevent the simultaneous ON state of the two switching elements 110 through the element protection unit 120. Reference numeral 140, which is not described, illustrates a battery.

그리고 이러한 구성에 의해서, 기존 전기 자동차의 인버터에서 발생되고 있는 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터의 동시 온 상태에 기인한 여러 난점들이 근본적으로 방지될 수 있게 된다.In addition, by this configuration, various difficulties caused by the simultaneous ON state of two insulated gate bipolar transistors occurring in an inverter of an existing electric vehicle can be fundamentally prevented.

다음은 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터에 대해 설명한다.Next, a self-protection type inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 예시한 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a self-protecting inverter of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터는 스위칭 소자로써 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor:210)가 사용되고, 따라서 스위칭 구동 드라이브는 절연게이트 드라이브(230)이며, 소자 보호부는 인터록(Inter-Lock) 방식의 보호회로(220)의 구성인 것이다.As shown, in the self-protecting inverter of the electric vehicle according to the present embodiment, an insulated gate bipolar transistor (IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor: 210) is used as a switching element, and thus the switching driving drive is an insulated gate drive 230. , The device protection unit is a configuration of the protection circuit 220 of an inter-lock method.

또한, 인터록(Inter-Lock) 방식의 보호회로는 XOR(Exclusive-OR) 게이트(221) 및 AND 게이트(222)를 포함하는 형태일 수 있다.In addition, an inter-lock type protection circuit may have a type including an exclusive-OR (XOR) gate 221 and an AND gate 222.

부연 설명하면, XOR 게이트(221)는 2개의 입력 및 1개의 출력으로 구성되는 논리게이트로써, 2개의 입력이 다르면 출력이 1이고, 2개의 입력이 서로 같으면 출력이 0이된다. 아래의 표는 XOR 게이트의 진리표를 나타낸 것이다.To further explain, the XOR gate 221 is a logic gate composed of two inputs and one output. If the two inputs are different, the output is 1, and if the two inputs are the same, the output is 0. The table below shows the truth table of the XOR gate.

Figure pat00001
Figure pat00001

따라서 인터록(Inter-Lock) 방식의 보호회로(220)에 이러한 XOR 게이트(221) 및 AND 게이트(222)가 적용됨에 따라, 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(210)에 대한 각각의 제어신호가 모두 해당 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(210)의 온(ON) 상태를 위한 것일 경우, 절연게이트 드라이브(230)들에 대한 신호의 출력 자체가 이루어지지 않고, 따라서 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(210)들은 동작하지 않게 되면서 동시 온(ON) 작동으로 인한 파손 등의 난점이 미연에 방지될 수 있는 것이다.Therefore, as these XOR gates 221 and AND gates 222 are applied to the protection circuit 220 of the inter-lock method, the respective control signals for the two insulated gate bipolar transistors 210 are all insulated. When the gate bipolar transistor 210 is in the ON state, signals to the insulated gate drivers 230 are not output, so the insulated gate bipolar transistors 210 are turned on at the same time as they are not operated. (ON) Difficulties such as damage due to operation can be prevented in advance.

또한, 본 실시 예에서는 한 쌍의 절연게이트 바이폴라 트랜지스터는 TOP/Bottom 중 어느 한쪽을 형성하고, 각각은 작동신호로써 PWM(Pulse Width Modulation) 신호가 입력되는 형태인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, in this embodiment, it is exemplified that a pair of insulated gate bipolar transistors form either TOP/Bottom, and each has a form in which a PWM (Pulse Width Modulation) signal is input as an operation signal, but the present invention is limited thereto. It does not become.

그리고 미설명 부호 240은 배터리를 예시한 것이다.In addition, reference numeral 240, which is not described, exemplifies a battery.

상술한 구성에 따른 주요 작용은 도 2를 참조하여 설명한 실시 예의 작용과 동일하며, 다시 한번 서술하면, 본 실시 예의 자기 보호형 인버터의 구성에 의해서, 기존 전기 자동차의 인버터에서 발생되고 있는 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터의 동시 온 상태에 기인한 여러 난점들이 근본적으로 방지될 수 있게 된다.The main action according to the above-described configuration is the same as that of the embodiment described with reference to FIG. 2, and again, by the configuration of the self-protective inverter of this embodiment, two insulated gates generated in the inverter of the existing electric vehicle Several difficulties caused by the simultaneous on state of the bipolar transistor can be fundamentally prevented.

또한, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 예시한 것으로써, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터를 예시한 구성도이다.In addition, FIG. 4 is a diagram illustrating a self-protection type inverter of an electric vehicle according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a configuration diagram illustrating a self-protection type inverter of an electric vehicle according to another embodiment of the present invention. .

이를 참조하면, 본 실시 예는 소자 보호부인 인터록 방식의 보호회로(320)가 절연게이트 드라이브(230)의 출력단에 설치되고, 이러한 인터록 방식의 보호회로(320)가 XOR 게이트(321)를 포함하는 형태를 예시한 것이다.Referring to this, in the present embodiment, an interlock type protection circuit 320, which is a device protection unit, is installed at the output terminal of the insulated gate drive 230, and the interlock type protection circuit 320 includes an XOR gate 321. It is an illustration of the form.

부연 설명하면, 도면에서 인터록 방식의 보호회로(320)에 대해서만 다른 부호를 부여하고 나머지 구성은 도 3의 실시 예와 동일 부호를 사용하였다.To further explain, different reference numerals are assigned to only the interlock type protection circuit 320 in the drawing, and the same reference numerals as those of the embodiment of FIG. 3 are used for the remaining configurations.

그리고 본 실시 예의 주요 작용은 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명한 실시 예들의 작용과 동일하며, 다시 한번 서술하면, 본 실시 예의 자기 보호형 인버터의 구성에 의해서, 기존 전기 자동차의 인버터에서 발생되고 있는 두 절연게이트 바이폴라 트랜지스터의 동시 온 상태에 기인한 여러 난점들이 근본적으로 방지될 수 있게 된다.And the main action of this embodiment is the same as the action of the embodiments described with reference to FIGS. 2 to 3, and again, by the configuration of the self-protective inverter of this embodiment, it is generated in the inverter of the existing electric vehicle. Several difficulties caused by the simultaneous ON state of the two insulated gate bipolar transistors can be fundamentally prevented.

상술한 도 2 내지 도 4를 참조한 설명을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 자동차의 자기 보호형 인버터는, 한 쌍 이상의 스위칭 소자들이 한 쌍 단위로 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작되는 것이 방지될 수 있게 함으로써, 두 스위칭 소자의 동시 온(ON) 동작에 따른 해당 스위칭 소자 및 인버터의 이상 내지 고장 그리고 이에 기인하는 해당 배터리 및 전기 자동차의 안정성 저하 현상이 근본적으로 방지될 수 있게 한다.As can be seen through the description with reference to FIGS. 2 to 4 described above, in the self-protective inverter of an electric vehicle according to the present invention, two or more switching elements are turned on simultaneously in units of a pair. By enabling it to be prevented from being operated, abnormalities or failures of the corresponding switching element and inverter due to simultaneous ON operation of the two switching elements, and the resulting deterioration in stability of the corresponding battery and electric vehicle can be fundamentally prevented. do.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present description, specific matters such as specific components, etc., and limited embodiments and drawings have been described, but this is provided only to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above embodiments. No, various modifications and variations are possible from these descriptions by those of ordinary skill in the field to which the present invention belongs.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention is limited to the described embodiments and should not be written, and all things having equivalent or equivalent modifications to the claims as well as the claims to be described later belong to the scope of the inventive concept.

10 : 인버터 컨트롤러
20 : 게이트 드라이브
30 : 절연게이트 바이폴라 트랜지스터
110 : 스위칭 소자
120 : 소자 보호부
130 : 스위칭 구동 드라이브
140 : 배터리
210 : 절연게이트 바이폴라 트랜지스터
220,320 : 인터록 방식의 보호회로
221,321 : XOR 게이트
230 : 절연게이트 드라이브
240 : 배터리
10: inverter controller
20: gate drive
30: insulated gate bipolar transistor
110: switching element
120: element protection unit
130: switching drive drive
140: battery
210: insulated gate bipolar transistor
220,320: Interlock type protection circuit
221,321: XOR gate
230: insulated gate drive
240: battery

Claims (5)

한 쌍 이상의 스위칭 소자를 포함하는 전기 자동차의 인버터에 있어서,
한 쌍 또는 각 쌍의 두 스위칭 소자가 동시에 온(ON) 동작하는 것을 방지하기 위한 소자 보호부를 포함하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터.
In the inverter of an electric vehicle comprising at least one pair of switching elements,
A self-protection type inverter of an electric vehicle including a device protection unit for preventing a pair or two switching elements of each pair from simultaneously ON operation.
제 1 항에 있어서,
상기 스위칭 소자는 절연게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor)인 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터.
The method of claim 1,
The switching element is an insulated gate bipolar transistor (IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor), characterized in that the self-protection type inverter of the electric vehicle.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 소자 보호부는 인터록(Inter-Lock) 방식의 보호회로의 구성인 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터.
The method according to claim 1 or 2,
The device protection unit is a self-protection type inverter of an electric vehicle, characterized in that the configuration of an interlock (Inter-Lock) type protection circuit.
제 3 항에 있어서,
상기 인터록 방식의 보호회로는 XOR(Exclusive-OR) 게이트를 포함하거나, XOR(Exclusive-OR) 게이트 및 AND 게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터.
The method of claim 3,
The interlock type protection circuit includes an exclusive-OR (XOR) gate, or an exclusive-OR (XOR) gate and an AND gate.
제 2 항에 있어서,
한 쌍의 상기 절연게이트 바이폴라 트랜지스터는 TOP/Bottom 중 어느 한쪽을 형성하고, 각각은 작동신호로써 PWM(Pulse Width Modulation) 신호가 입력되는 형태인 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 자기 보호형 인버터.
The method of claim 2,
A pair of insulated gate bipolar transistors form either TOP/Bottom, each of which is a type in which a PWM (Pulse Width Modulation) signal is input as an operation signal.
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