KR20210067157A - 스위칭 소자의 고장진단이 가능한 전력 변환 장치 - Google Patents

Abstract

전력 변환 장치가 제공된다. 상기 전력 변환 장치는 저장부에 저장된 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 변환부; 상기 변환부를 제어하는 제어부; 상기 변환부의 오동작을 감시하거나 방지하는 처리 유니트;를 포함할 수 있다.

Description

스위칭 소자의 고장진단이 가능한 전력 변환 장치{POWER CONVERTER}

본 발명의 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 전력 변환 장치에 관한 것이다.

모든 부하는 이를 가동시키기 [0005] 위한 전원을 필요로 한다.

통상적으로, 부하의 가동을 위해 관련된 전압과 전류를 갖는 계통전원을 공급하는데, 일반적으로 계통전원은 종종 이상이 발생되어 전원 공급이 차단되는 경우가 있다.

이러한 경우, 소정의 시간이 지나면 복구되어 계통전원의 공급이 다시 이루어지기는 하지만, 부하를 통해 작업 중이던 데이터가 손실되거나, 특히 병원과 같이 생명과 연관된 장비를 부하로 사용하는 경우에는, 환자의 생명과 직결되기 때문에 일시적이더라도 계통전원의 공급이 차단되는 것은 매우 위험하다.

이에 따라, 근래에는 계통전원의 이상을 감지하고 이상 발생시 계통전원을 대신하는 전력을 부하로 공급하는 수단이 개발되어, 계통전원 라인과 함께 운용되어지고 있는데, 최초에는 배터리를 장착하여 계통전원 대신 전력을 공급하는 기능을 했다.

최근에는 친환경 에너지를 활용할 수 있게 됨에 따라, 배터리를 대신하여 에너지저장시스템(ESS)의 전력을 활용하거나, 혹은 배터리와 에너지저장시스템(ESS)을 순차적으로 활용하도록 하고 있다.

배터리 또는 에너지저장시스템(ESS)을 적용하는데 있어서, 이들은 저장 당시의 전력이 직류(DC) 또는 교류(AC)일 수 있는데, 부하 역시 요구되는 전력이 직류(DC) 또는 교류(AC)이므로, 전력공급수단과 부하 간의 전력이 동일하면 문제가 없으나, 다른 경우 직류(DC) 또는 교류(AC)로 알맞게 변환하기 위한 수단이 요구된다. 이를 통상적으로 전력변환장치(Power Converter System, PCS)라고 지칭하는데, 상기 부하가 요구하는 전력량에 따라 전력변환장치(PCS)의 용량이 달라진다.

전력변환장치(PCS)를 구성하는 DC/DC컨버터 또는 DC/AC인버터의 경우 요구되는 용량에 의해 개수가 달라지기 때문에 규격이나 크기가 달라지며, 보통 일체형으로 구성된다.

상기와 같이 복수 개의 DC/DC컨버터 또는 DC/AC인버터 각각이 단일 집합체인 일체형으로 구성되는 경우, 상기 집합체 중 하나에 고장이 발생되거나, 유지 보수가 필요하면, 집합체로 묶인 나머지의 것들도 함께 교체 및 수리해야 하며, 이 과정에서 고장나지 않은 다른 구성들의 가동을 중단해야 하므로 결과적으로 전력공급이 중단되는 문제점이 있다

한국등록특허공보 제1774169호에는 모듈화된 전력변환장치를 이용한 전력운용 시스템이 나타나 있다.

한국등록특허공보 제1774169호

본 발명은 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 변환 수단의 오동작을 처리하는 전력 변환 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 전력 변환 장치는 저장부에 저장된 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 변환부; 상기 변환부를 제어하는 제어부; 상기 변환부의 오동작을 감시하거나 방지하는 처리 유니트;를 포함할 수 있다.

본 발명의 전력 변환 장치는 직류 전기(직류 전력)를 교류 전기(교류 전력)로 변환하는 변환부의 오동작을 감시하거나 방지하는 처리 유니트를 포함할 수 있다.

변환부의 오동작이 발생하면, 변환부에서 출력된 교류 전기를 입력받는 부하가 훼손될 수 있다.

본 발명의 처리 유니트는 변환부의 오동작을 감시하고, 변환부의 오동작이 감지되면 해당 오동작을 방지할 수 있다.

본 발명에 따르면, 변환부를 구성하는 복수의 트랜지스터 각각에 대한 감시가 가능하다. 따라서, 본 발명에 따르면, 오동작이 발생된 개별 트랜지스터와 정상 트랜지스터가 구분될 수 있다.

오동작이 발생된 특정 개별 트랜지스터는 유지 보수를 수행하는 사용자에게 인지되고, 사용자에 의해 해당 개별 스위치만 교체될 수 있다.

과도한 전류로 인한 화재 발생 또는 부하의 훼손을 방지하기 위해 본 발명의 전력 변환 장치는 오동작이 감지된 특정 트랜지스터의 동작을 강제로 정지시킬 수 있다.

특정 트랜지스터의 정지로 인해 변환부로부터 출력되는 교류 전기의 품질이 저하되는 것을 방지하기 위해 방지부가 이용될 수 있다. 본 발명의 방지부에 따르면, 오동작하는 특정 트랜지스터와 동일 특성의 이중화 부재가 특정 트랜지스터의 기능을 대신 수행할 수 있다. 이중화 부재가 특정 트랜지스터의 기능을 대신 수행하는 동안 사용자는 오동작하는 특정 트랜지스터에 대한 유지보수 작업을 정상적으로 수행할 수 있다. 또한, 변환부에서 출력되는 교류 전기의 품질 역시 저하없이 유지될 수 있다.

특히, 본 발명의 감시부 및 방지부는 연축 배터리와 리튬이산철배터리가 직병렬로 연결된 이종 배터리 시스템을 입력 소스로 하는 경우에 매우 유용하다. 이종 배터리 간의 특성 차이로 인해 변환부 등에 전기적 스트레스가 누적될 수 있다. 특히, 직류 전기를 위상화시켜 교류 전기로 변환시키는 스위칭 동작을 고속으로 수행하는 IGBT(절연 게이트 양극성 트랜지스터, Insulated gate bipolar transistor) 등의 트랜지스터에 심각한 스트레스가 누적될 수 있다. 이로 인해 트랜지스터에 각종 손상이 발생되고, 트랜지스터의 손상은 전력 변환 장치로 대표되는 PCS의 손상뿐만 아니라, 전력 변환 장치로부터 교류 전기를 제공받는 부하에도 심각한 타격을 줄 수 있다. 본 발명에 따르면, 감시부에 의해 복수의 트랜지스터 중 오동작하는 특정 트랜지스터가 정확하게 특정되어 표시되고, 해당 특정 트랜지스터에 대한 이중화 등의 오동작 방지/완화 대책이 적용될 수 있다. 따라서, 변환부의 신뢰성있는 동작이 유지되는 동시에 유지보수가 매우 용이한 효과가 발생될 수 있다.

본 발명의 전력 변환 장치에 따르면, 트랜지스터와 같은 스위칭 소자의 고장진단이 가능할 수 있다.

도 1은 본 발명의 전력 변환 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 다른 전력 변환 장치를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 또다른 전력 변환 장치의 일부를 나타낸 개략도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.

또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.

도 1은 본 발명의 전력 변환 장치(100)를 나타낸 개략도이다.

도 1에 도시된 전력 변환 장치(100)는 변환부(110), 제어부(130), 처리 유니트(200)를 포함할 수 있다. 도 1의 전력 변환 장치(100)는 배터리에 저장된 직류 전기를 부하(90)에서 요구하는 교류 전기로 변환하는 PCS(power conditioning system)를 포함할 수 있다.

변환부(110)는 저장부(10)에 저장된 직류 전기를 교류 전기로 변환할 수 있다.

일 예로, 변환부(110)에는 직류 전기를 서로 다른 시점에 온오프시키는 복수의 트랜지스터가 마련될 수 있다. 온오프 시점이 서로 다르므로, 각 트랜지스터로부터 출력되는 전기는 서로 다른 위상을 갖는 펄스 신호가 될 수 있다. 변환부(110)에 마련된 콘덴서 등의 평활 회로에 펄스 신호가 입력되면, 3상 교류 전기가 완성되고 출력될 수 있다.

제어부(130)는 변환부(110)를 제어할 수 있다. 일 예로, 제어부(130)는 변환부(110)에 마련된 트랜지스터의 게이트단 또는 베이스단 등의 제어단에 제어 신호를 제공할 수 있다. 일 예로, 제어부(130)에는 트랜지스터의 제어단에 제어 신호를 제공하는 드라이버가 마련될 수 있다.

제어부(130)의 드라이버에 의해 ON 신호가 제어단에 입력되면, 트랜지스터의 소스-드레인 또는 컬렉터-이미터가 도통되고 트랜지스터에 전기가 흐를 수 있다.

제어부(130)에 의해 OFF 신호가 제어단에 입력되면, 트랜지스터의 소스-드레인 또는 컬렉터-이미터 간의 전기적 연결이 차단되고 트랜지스터에 전기가 흐르지 않을 수 있다.

제어 신호를 이용해 트랜지스터를 주기적으로 온오프시키면 직류 전기는 펄스 형태로 변형될 수 있다. 이때, 동일한 주기의 제어 신호에 위상차를 부여해서 복수의 트랜지스터에 각각 제공하면, 복수의 트랜지스터로부터 출력되는 전기는 교류의 형태를 띄게 될 수 있다. 트랜지스터의 출력단에 추가로 마련된 평활 회로를 통과하면 실제의 교류 전기가 형성되고, 해당 교류 전기는 각종 부하(90)에 제공될 수 있다.

저장부(10)에 저장된 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 과정에서 변환부(110)의 트랜지스터 등은 자연스럽게 열화될 수 있다. 만약, 저장부(10)로부터 제공되는 직류 전기의 특성이 매번 달라진다면 변환부(110)의 열화는 가속화될 수 있다. 열화로 인해 변환부(110)가 오동작하면, 교류 전기를 이용해서 동작하는 각종 부하(90)들 역시 정상적으로 동작할 수 없다. 변환부(110)의 오동작을 감시하거나 방지하기 위해 처리 유니트(200)가 이용될 수 있다.

일 예로, 저장부(10)에는 서로 다른 종류의 제1 배터리(11)와 제2 배터리(12)가 마련될 수 있다. 제1 배터리(11)와 제2 배터리(12)는 모두 직류 전기를 저장할 수 있다. 이때, 제1 배터리(11)로부터 출력되는 제1 직류 전기 d1과 제2 배터리(12)로부터 출력되는 제2 직류 전기 d2는 그 특성이 서로 다를 수 있다. 일 예로, 전압과 전류를 정격화하는 후처리 수단이 마련된다 하더라도 제1 직류 전기와 제2 직류 전기 간에는 미세하더라도 전압차나 전류차 등이 발생될 수 있다. 서로 다른 특성을 갖는 직류 전기가 번갈아 입력되었다가 함께 입력되는 상태가 반복되면, 변환부(110)의 열화가 가속될 수 있다.

변환부(110)는 제1 배터리(11)로부터 제1 직류 전기 d1이 입력되어도 제1 특성의 교류 전기 a를 출력하고, 제2 배터리(12)로부터 제2 직류 전기 d2가 입력되어도 제1 특성의 교류 전기 a를 출력할 수 있다. 이 과정에서 변환부(110)의 트랜지스터에 누적되는 스트레스로 인해 트랜지스터의 수명이 단축될 수 있다.

수명이 단축된 트랜지스터의 오동작에 대비하기 위해 처리 유니트(200)에는 감시부(210)와 방지부(230) 중 적어도 하나가 마련될 수 있다.

감시부(210)는 서로 다른 특성의 제1 직류 전기 d1과 제2 직류 전기 d2를 동일한 제1 특성의 교류 전기 a로 변환하는 과정에서 발생되는 변환부(110)의 오동작을 감시할 수 있다.

방지부(230)는 서로 다른 특성의 제1 직류 전기 d1과 제2 직류 전기 d2를 동일한 제1 특성의 교류 전기 a로 변환하는 과정에서 발생되는 변환부(110)의 오동작을 방지할 수 있다. 제1 특성은 교류 전기의 진폭, 주파수, 위상차, 노이즈 등을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 전력 변환 장치(100)를 나타낸 개략도이다. 도 2는 전력 변환 장치(100)의 회로도를 간략하게 나타낸 것일 수 있다.

변환부(110)에는 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 PWM 정류(Pulse Width Modulation rectifier)를 형성하는 복수의 트랜지스터(T1, T2, T3, T4, T5, T6)가 마련될 수 있다. 트랜지스터는 전원용 전력에 맞게 형성된 IGBT(절연 게이트 양극성 트랜지스터, Insulated gate bipolar transistor)인 것이 바람직하다.

처리 유니트(200)에는 트랜지스터의 양단 전압을 기준 전압과 비교하는 감시부(210)가 마련될 수 있다. IGBT의 경우, 양단 전압은 소스-드레인 사이의 전압을 나타낼 수 있다. 기준 전압은 제어부(130)에 의해 설정될 수 있다. 기준 전압은 트랜지스터의 오동작시 평소보다 많은 전류가 소스-드레인 사이에 흐르고, 전압이 평소와 달라지는 점을 파악하기 위해 설정될 수 있다. 감시부(210)는 양단 전압이 기준 전압을 만족하면, 폴트 신호(fault signal) F를 생성할 수 있다.

폴트 신호 F에 의해 발광하는 발광 소자(219) R1, R2, R3, R4, R5, R6가 각 트랜지스터마다 마련될 수 있다. 일 예로, 제1 트랜지스터 T1에는 제1 발광 소자 R1이 매칭되게 마련될 수 있다. 제2 트랜지스터 T2에는 제2 발광 소자 R2가 매칭되게 마련될 수 있다. 제3 트랜지스터 T3에는 제3 발광 소자 R3가 매칭되게 마련될 수 있다. 제4 트랜지스터 T4에는 제4 발광 소자 R4가 매칭되게 마련될 수 있다. 제5 트랜지스터 T5에는 제5 발광 소자 R5가 매칭되게 마련될 수 있다. 제6 트랜지스터 T6에는 제6 발광 소자 R6가 매칭되게 마련될 수 있다.

특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부(210)에서 폴트 신호 F가 생성되면, 복수의 발광 소자(219) 중에서 특정 트랜지스터를 지시하는 특정 발광 소자(219)가 발광할 수 있다. 예를 들어, 제1 트랜지스터 T1의 양단 전압을 체크하는 감시부(210)에서 폴트 신호 F가 생성될 수 있다. 해당 폴트 신호는 제1 트랜지스터 T1에 매칭되게 할당된 제1 발광 소자 R1으로만 제공될 수 있다. 복수개의 발광 소자(219) 중 오직 폴트 신호 F를 제공받은 제1 발광 소자 R1만 발광할 수 있다. 제1 발광 소자 R1의 발광을 통해 사용자는 제1 트랜지스터 T1이 오동작 상태인 것을 매우 용이하게 파악할 수 있다. 제1 트랜지스터 T1의 오동작을 확인한 사용자는 제1 트랜지스터 T1을 수리하거나 새롭게 교체할 수 있다.

발광 소자(219)가 발광하더라도 사용자가 발광 소자(219)를 확인하지 않으면, 트랜지스터의 오동작 상태가 지속될 수 있다. 오동작의 지속 상태로 인해 발생되는 각종 문제를 방지하기 위해 방지부(230)가 사용될 수 있다.

감시부(210) 및 드라이버는 각 트랜지스터마다 별개로 마련될 수 있다.

특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부(210)에서 폴트 신호 F가 생성되면, 방지부(230)는 특정 트랜지스터에 제어 신호를 제공하는 특정 드라이버의 동작을 정지시킬 수 있다.

방지부(230)에 의해 특정 드라이버의 동작이 정지되면, 해당 드라이버의 제어 신호에 의해 동작하던 특정 트랜지스터 역시 동작이 정지될 수 있다. 동작의 정지가 오동작보다 이로울 수는 있지만, 정전 사태가 발생되거나 변환부(110)에서 품질이 저하된 교류 전기가 출력될 수 있다. 따라서, 오동작이 발생된 트랜지스터를 변환부(110)에서 배제시키는 동시에, 정전 사태를 방지하고 교류 전기의 품질 저하를 방지하는 방안이 마련되는 것이 좋다.

도 3은 본 발명의 또다른 전력 변환 장치(100)의 일부를 나타낸 개략도이다.

특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부(210)에서 폴트 신호 F가 생성되면, 방지부(230)는 특정 드라이버로부터 특정 트랜지스터로 제공되던 제어 신호의 경로를 변경할 수 있다.

특정 트랜지스터와 동일하게 형성된 이중화 부재 S S가 트랜지스터의 개수에 맞게 마련될 수 있다. 일 예로, 이중화 부재 S S는 특정 트랜지스터와 동일한 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 이중화 부재 S는 각 트랜지스터에 병렬로 연결될 수 있다.

이중화 부재 S의 제어단과 트랜지스터의 제어단 사이에 배치되는 경로 부재(239)가 마련될 수 있다. 경로 부재(239)는 스위치를 포함할 수 있다.

경로 부재(239)는 평소 드라이버의 제어 신호를 트랜지스터의 제어단에 공급하도록 스위칭된 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 평소, 제어 신호는 이중화 부재 S와 변환부(110)의 트랜지스터 중에서 변환부(110)의 트랜지스터로만 제공될 수 있다. 따라서, 평소 이중화 부재 S는 동작되지 않고 변환부(110)의 트랜지스터만 정상적으로 동작될 수 있다.

방지부(230)는 폴트 신호 F가 생성되면, 드라이버로부터 트랜지스터의 제어단으로 입력되던 제어 신호가 차단되도록, 경로 부재(239)를 스위칭할 수 있다. 또한, 방지부(230)는 폴트 신호 F가 생성되면, 제어 신호가 트랜지스터의 제어단을 대신해서 이중화 부재 S의 제어단으로 입력되도록, 경로 부재(239)를 스위칭할 수 있다.

따라서, 방지부(230) 및 경로 부재(239)에 의하면, 오동작이 발생된 변환부(110)의 트랜지스터는 동작을 멈추고, 이중화 부재 S가 동작하여 트랜지스터의 역할을 대신 수행할 수 있다. 결국, 변환부(110) 전체의 입장에서는 정상적인 트랜지스터가 지속적으로 존재하는 상태가 되므로, 정전이 방지되고 교류 전기의 품질 저하가 방지될 수 있다. 또한, 오동작하던 트랜지스터는 발광 소자(219) 등에 의해 사용자에게 파악될 수 있으며, 교체되거나 수리될 수 있다. 오동작되던 트랜지스터에 대한 유지 보수가 완료되면 사용자에 의해 경로 부재(239)가 원래 상태로 복귀할 수 있다. 다시 말해, 경로 부재(239)는 사용자에 의한 수동 조작에 의해서 트랜지스터의 제어단에 연결되는 상태로 복귀할 수 있다.

경로 부재(239)의 복귀 후 유지보수가 완료된 트랜지스터에 의해 직류 전기가 교류 전기로 변환되며, 해당 트랜지스터는 감시부(210)에 의해 다시 감시될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10...저장부 11...제1 배터리
12...제2 배터리 90...부하
100...전력 변환 장치 110...변환부
130...제어부 200...처리 유니트
210...감시부 219...발광 소자
230...방지부 239...경로 부재

Claims (5)

1. 저장부에 저장된 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 변환부;
   상기 변환부를 제어하는 제어부;
   상기 변환부의 오동작을 감시하거나 방지하는 처리 유니트;
   를 포함하는 전력 변환 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 저장부에는 서로 다른 종류의 제1 배터리와 제2 배터리가 마련되고,
   상기 변환부는 상기 제1 배터리로부터 제1 직류 전기가 입력되어도 제1 특성의 교류 전기를 출력하고, 상기 제2 배터리로부터 제2 직류 전기가 입력되어도 상기 제1 특성의 교류 전기를 출력하며,
   상기 처리 유니트에는 감시부와 방지부 중 적어도 하나가 마련되고,
   상기 감시부는 서로 다른 특성의 제1 직류 전기와 제2 직류 전기를 동일한 특성의 교류 전기로 변환하는 과정에서 발생되는 상기 변환부의 오동작을 감시하며,
   상기 방지부는 상기 오동작을 방지하는 전력 변환 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 변환부에는 상기 직류 전기를 상기 교류 전기로 변환하는 PWM 정류기(Pulse Width Modulation rectifier)를 형성하는 복수의 트랜지스터가 마련되고,
   상기 처리 유니트에는 상기 트랜지스터의 양단 전압을 기준 전압과 비교하는 감시부가 마련되며,
   상기 감시부는 상기 양단 전압이 상기 기준 전압을 만족하면, 폴트 신호(fault signal)를 생성하고,
   상기 폴트 신호에 의해 발광하는 발광 소자가 각 트랜지스터마다 마련되며,
   특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부에서 상기 폴트 신호가 생성되면, 복수의 상기 발광 소자 중에서 상기 특정 트랜지스터를 지시하는 특정 발광 소자가 발광하는 전력 변환 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 변환부에는 상기 직류 전기를 상기 교류 전기로 변환하는 PWM 정류기(Pulse Width Modulation rectifier)를 형성하는 복수의 트랜지스터가 마련되고,
   상기 제어부에는 상기 트랜지스터의 제어단에 제어 신호를 제공하는 드라이버가 마련되며,
   상기 처리 유니트에는 상기 트랜지스터의 양단 전압을 기준 전압과 비교하는 감시부가 마련되고,
   상기 감시부는 상기 양단 전압이 상기 기준 전압을 만족하면, 폴트 신호(fault signal)를 생성하며,
   상기 감시부 및 상기 드라이버는 각 트랜지스터마다 마련되고,
   특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부에서 상기 폴트 신호가 생성되면, 상기 특정 트랜지스터에 상기 제어 신호를 제공하는 특정 드라이버의 동작을 정지시키는 방지부가 마련된 전력 변환 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 변환부에는 상기 직류 전기를 상기 교류 전기로 변환하는 PWM 정류기(Pulse Width Modulation rectifier)를 형성하는 복수의 트랜지스터가 마련되고,
   상기 제어부에는 상기 트랜지스터의 제어단에 제어 신호를 제공하는 드라이버가 마련되며,
   상기 처리 유니트에는 상기 트랜지스터의 양단 전압을 기준 전압과 비교하는 감시부가 마련되고,
   상기 감시부는 상기 양단 전압이 상기 기준 전압을 만족하면, 폴트 신호(fault signal)를 생성하며,
   상기 감시부 및 상기 드라이버는 각 트랜지스터마다 마련되고,
   특정 트랜지스터를 감시하는 특정 감시부에서 상기 폴트 신호가 생성되면, 특정 드라이버로부터 상기 특정 트랜지스터로 제공되던 상기 제어 신호의 경로를 변경하는 방지부가 마련되며,
   상기 특정 트랜지스터와 동일하게 형성된 이중화 부재가 상기 트랜지스터의 개수에 맞게 마련되고,
   각 이중화 부재는 각 트랜지스터에 병렬로 연결되며,
   상기 이중화 부재의 제어단과 상기 트랜지스터의 제어단 사이에 배치되는 경로 부재가 마련되고,
   상기 경로 부재는 평소 상기 드라이버의 제어 신호를 상기 트랜지스터의 제어단에 공급하도록 스위칭된 상태를 유지하며,
   상기 방지부는 상기 폴트 신호가 생성되면, 상기 드라이버로부터 상기 트랜지스터의 제어단으로 입력되던 상기 제어 신호가 차단되고 상기 제어 신호가 트랜지스터의 제어단을 대신해서 상기 이중화 부재의 제어단으로 입력되도록, 상기 경로 부재를 스위칭하고,
   상기 경로 부재는 사용자에 의한 수동 조작에 의해서 상기 트랜지스터의 제어단에 연결되는 상태로 복귀하는 전력 변환 장치.

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