KR20220072037A - 병렬 인터리빙 운전형 양방향 dc-dc 컨버터 및 그 제어방법과 장치 - Google Patents

병렬 인터리빙 운전형 양방향 dc-dc 컨버터 및 그 제어방법과 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 친환경차량 및 자율주행차량에서 요구되는 안전등급을 만족하고 전력변환 성능의 개선을 위한 새로운 양방향 LDC, 즉, DC-DC 컨버터 및 그 제어방법과 장치에 관한 것이다. 본 발명에서 제안하는 LDC는 감압(buck) 동작과 승압(boost) 동작이 모두 가능하면서 높은 안전등급을 만족하고 전력변환 성능을 개선할 수 있도록 동일한 전력 회로 토폴로지의 다수의 컨버터를 병렬 인터리빙 운전하는 새로운 양방향 LDC이다. 이를 위해 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터(Active-clamp flyback converter)를 다수(2개 이상) 병렬 연결하여 제어장치(예를 들어, 마이크로컴퓨터)에 의해 인터리빙 제어한다.

Description

병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 및 그 제어방법과 장치 {Parallel interleaving operated bidirectional DC-DC converter and its control method and apparatus}
본 발명은 친환경 차량에 사용되는 직류전원 공급장치인 LDC 또는 DC-DC 컨버터에 관한 것으로, 구체적으로는, 고전압→저전압 변환(감압 모드) 및 저전압→고전압 변환(승압 모드)을 수행하는 양방향 LDC와 그 제어기술에 관한 것이다.
친환경 차량(HEV, PHEV, EV, FCV)에 내연기관의 알터네이터를 대체하여 적용되는 직류전원 공급장치인 LDC(Low-voltage DC-DC Converter)는 차량에서 고전압 배터리 전력(예를 들어, 180~450V)을 공급받아서 저전압 배터리(예를 들어, 12V)를 충전하거나 전장품에 필요한 전원을 공급해주는 필수 장치이다.
LDC 내부 구성 부품은 크게 고전압측 전력 변환 부품, 저전압측 전력 변환 부품, 고전압과 저전압간 전력 전송 및 전기적 절연 기능을 담당하는 자성 부품으로 구성된다. 기존 LDC는 차량에 장착된 고전압 배터리(HVB)로부터 전력을 공급받아 내부 전력변환 과정을 거쳐 저전압단(12V) 레벨로 전력을 출력해주는 단방향 기능을 필요로 하고 있다.
최근, 사용자는 자율주행 차량 대응을 위해서 양방향 전력변환이 가능하고 높은 안전 등급(ASIL-D)을 갖는 LDC를 요구하고 있다. 즉, 기존의 단방향 LDC의 기능인 고전압측에서 저전압측으로의 전력 전송(buck, 감압) 기능뿐만 아니라, 저전압측에서 고전압측으로의 전력 전송(boost, 승압)이 가능한 양방향 LDC가 요구되고 있다. 이러한 양방향 LDC를 통해서 고전압단 직류 링크 커패시터 충전(기존의 고전압 직류링크 커패시터의 초기 충전회로 삭제 가능), 비상시 고전압 배터리 충전(고전압 배터리 과방전 임시 대응 가능), 저전압 배터리 자가 진단(과방전, 열화) 등이 가능하게 된다.
차량 내 전장품의 전원을 공급하는 LDC는 향후 자율 주행에 있어서 가장 높은 안전등급을 요구받고 있기 때문에, 고장 상황에서도 필수기능을 수행할 수 있도록 설계되어야 한다. 또한 출력전압과 출력전류의 리플을 감소시키는 등의 성능개선이 필요하다.
본 발명은 상술한 친환경차량 및 자율주행차량에서 요구되는 안전등급을 만족하고 전력변환 성능의 개선을 위한 새로운 양방향 LDC, 즉, DC-DC 컨버터 및 그 제어방법과 장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 제안하는 LDC는 감압(buck) 동작과 승압(boost) 동작이 모두 가능하면서 높은 안전등급을 만족하고 전력변환 성능을 개선할 수 있도록 동일한 전력 회로 토폴로지를 갖는 다수의 양방향 DC-DC 컨버터(이하, '컨버터'로 혼용함)를 병렬 인터리빙 운전하는 새로운 컨셉의 양방향 LDC이다. 이를 위해 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터(Active-clamp flyback converter)를 다수(예를 들어, 2개 이상, 3개, ...) 병렬 연결하여 제어장치(예를 들어, 마이크로컴퓨터)에 의해 인터리빙 제어한다.
본 발명에 적용되는 양방향 능동 클램핑 플라이백 방식 컨버터는 다른 절연형 토폴로지에 비해 전력반도체 적용 수량을 최소화할 수 있어서 낮은 가격으로 구현이 가능하다. 또한 전력반도체 소자의 최대 스위칭 듀티는 50% 이상(최대 75%) 가능하므로 컨버터의 넓은 입출력 전압 범위에서 양방향으로 동작이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 다른 토폴로지와 대비하여 컨버터의 출력 용량이 커짐에 따라 상대적으로 전력반도체 손실과 노이즈가 커지므로, 효율과 출력의 안정도 측면에는 불리한 단점이 있다. 본 발명에서 제안하는 LDC는 전술한 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 단점을 보완할 수 있도록 다수의(예를 들어, 3개의) 컨버터가 병렬 인터리빙 운전되는 새로운 구조의 LDC이다.
구체적으로, 본 발명의 한 측면에 따르면, 차량용 직류전원 공급장치인 LDC(low voltage DC-DC converter)에 있어서, 고전압 배터리와 저전압 배터리 사이에 적어도 2개 이상이 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터를 포함하되, 상기 각 양방향 DC-DC 컨버터는 각 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭이 인터리빙 제어되어 감압 모드 동작 또는 승압 모드 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터가 제공된다.
여기서 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터의 인터리빙 제어는 마이크로컴퓨터와 마이크로프로그램에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량의 고전압 배터리와 저전압 배터리 사이에 적어도 2개 이상이 병렬 연결된 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법/장치로서, 상기 병렬 연결된 각 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭을 인터리빙 제어하여 감압 모드 동작 또는 승압 모드 동작을 수행하는 것을 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법/장치가 제공된다.
본 발명의 구성 및 작용은 이후에 도면과 함께 설명하는 구체적인 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.
본 발명에서 제안하는 LDC는 전술한 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 단점을 보완할 수 있도록 다수의(예를 들어, 3개의) 컨버터가 병렬 인터리빙 운전하기 때문에 1개의 컨버터가 고장이 나더라도 나머지 컨버터로 필수적인 기능을 수행할 수 있도록 설계가 가능하고, 각각의 전류 및 전압 센싱값을 비교하여 센싱 회로의 고장 여부를 쉽게 확인할 수도 있다. 따라서 가장 높은 안전 등급을 가지는 LDC에 적합한 솔루션이라고 할 수 있다.
아울러 다수 컨버터의 병렬 인터리빙에 의해 출력전류와 출력전압의 리플이 감소하여 전력변환 성능이 크게 개선된다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC의 회로도
도 2는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC가 감압 모드(buck-mode) 동작시의 3개의 병렬 연결 컨버터 중 하나의 컨버터(10)의 회로 구성도
도 3은 도 2의 회로의 각 스위칭 반도체의 동작 타이밍 및 전류값 Ip, Is.
도 4a는 종래의 단일형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 감압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 저전압단 출력 전압 LV_V 및 전류 I_LV의 리플 파형
도 4b는 본 발명의 실시예예 따른 3병렬형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 감압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 저전압단 출력 전압 LV_V 및 전류 I_LV의 리플 파형
도 5는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC가 승압 모드(boost-mode) 동작시의 3개의 병렬 연결 컨버터 중 하나의 컨버터(10)의 회로 구성도
도 6은 도 5의 각 스위칭 반도체의 동작 타이밍과 전류 Is, Ip.
도 7a는 종래의 단일형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 승압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 고전압단 출력 전압 HV_V 및 전류 I_HV의 리플 파형
도 7b는 본 발명의 실시예예 따른 3병렬형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 승압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 고전압단 출력 전압 HV_V 및 전류 I_HV의 리플 파형
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 이하 첨부된 도면과 함께 상세하게 기술된 바람직한 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에 기술된 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 다른 형태로 구현될 수 있다. 실시예는 단지 본 발명을 완전하게 개시하며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐, 본 발명은 청구항의 기재 내용에 의해 정의되는 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한 명세서에 사용된 '포함한다(comprise, comprising 등)'라는 용어는 언급된 구성요소, 단계, 동작, 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용된 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 실시예의 설명에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC의 회로도이다. 3개의 동일한 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터(10, 20, 30)를 병렬 연결하여 마이크로컴퓨터(마이컴) 등의 제어장치에 의해 인터리빙 운전하는 실시형태를 나타낸다.
3개의(도 1의 실시예에 한함) 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터(10, 20, 30)를 병렬연결하고, 마이컴의 프로그램(e.g., 마이크로프로그램)에 의해 각 컨버터의 전력반도체 소자의 스위칭을 시간축에 대해 인터리빙 제어한다. 3개의 컨버터가 병렬 인터리빙 운전하기 때문에 1개의 컨버터가 고장이 나더라도 나머지 컨버터로 필수적인 기능을 수행할 수 있도록 마이컴 하드웨어 및 마이크로프로그램 소프트웨어를 설계할 수 있고, 각 병렬 컨버터의 전류 및 전압 센싱값을 비교하여 특정 컨버터의 고장 여부를 쉽게 확인할 수 있어서, LDC에 요구되는 최고의 안전 등급에 부응할 수 있다. 아울러, 출력 전압과 전류의 리플이 감소한다.
도 1에서 병렬 연결된 각각의 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 전력변환 동작 모드에는 감압 모드와 승압 모드가 있다. 도 1의 상부에 'Power flow' 화살표를 양방향으로 표시하여 감압 모드와 승압 모드의 양방향 전력변환 동작을 수행함을 나타내었다. o 감압 모드(buck mode) 동작: 고전압 배터리(Q1 및 Q2를 이용한 능동 클램핑 플라이백 컨버터) → 저전압 배터리(Q3을 이용한 동기 정류기(synchronous rectifier)), o 승압 모드(boost mode) 동작: 저전압 배터리(Q3 및 Q4를 이용한 능동 클램핑 플라이백 컨버터) → 고전압 배터리(Q1을 이용한 동기 정류기).
도 1에 나타낸 각 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터(10, 20, 30)의 주요 구성 부품은 다음과 같다(10, 20, 30번 각각에 대해 동일함).
. HVB: 차량에 장착되는 고전압 배터리(e.g., 400V)
. LVB: 차량에 장착되는 저전압 배터리(e.g., 12V)
. FUSE: 고전압단 보호용 퓨즈(고장시 다른 컨버터로부터 분리)
. Q_BtB: 저전압단 보호용 스위치 전력반도체(고장시 다른 컨버터로부터 분리)
. ISEN1: 감압 모드에서 각 컨버터의 고전압단 전류를 센싱
. ISEN2: 양방향의 저전압단 전류를 센싱
도 2는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC가 감압 모드(buck-mode) 동작시의 3개의 병렬 연결 컨버터 중 하나의 컨버터(10)의 회로 구성도이다(도 1에 나타낸 회로에서 핵심 부품요소만 표시한 회로임). 상부에 'Power flow' 화살표를 저전압 방향으로 표시하여 감압 전력변환 모드를 수행함을 나타내었다.
감압 모드 동작은 고전압 배터리(HVB)의 전력을 입력 받아서 LDC 내부 회로의 전력 변환 과정을 거쳐 저전압 배터리(12V 레벨)로 감압하여 출력하는 동작을 수행한다.
도 2에서 보여주고 있듯이 감압 모드 동작시 LDC 전력은 HVB로부터 인가된다. 고전압단의 변압기(TR) 전류 Ip는 전류센서 ISEN1을 통해 감지하여 변압기 포화를 막을 수 있고, 저전압단 전류 Is는 전류센서 ISEN2를 통해 감지하여 출력 전류 제한의 제어에 이용할 수 있다.
마이크로컴퓨터(마이컴)가 고전압단의 스위칭 전력반도체 Q1과 Q2를 서로 데드타임(dead time)을 가진채 상보적으로 스위칭하도록 제어하여 변압기 TR로 교류 전류가 전달되도록 한다. 변압기 TR에 저장된 자화에너지는 2차측에 있는 스위칭 전력반도체 Q3를 통해 흐르면서 출력 커패시터 Co와 함께 직류 전압을 생성한다. 감압 모드의 동작 중에 Q4는 꺼져 있는 상태를 유지한다.
도 2의 회로의 각 스위칭 반도체의 동작 타이밍 및 전류값 Ip, Is를 도 3에 나타내었다. 도 3에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따르면 전체 스위칭 주기 Tsw의 50% 이상의 듀티(duty)에서도 동작이 가능하기 때문에 최대전류를 고려하여 설계한다면 넓은 입력 전압의 범위를 가질 수 있다.
Q3는 저전압단의 동기 정류(synchronous rectifying)를 위해 사용되는 것으로, 스위칭하는 시점에 따라 LDC의 효율이 크게 달라진다. 기본적으로 Q3는 Q2와 동기하여 스위칭 동작을 시키면 되는데, 도 3의 저전압단 전류 Is 파형에서 볼 수 있듯이 스위칭 시점을 Q2보다 조금 더 늦게 제어하면 전류가 감소하는 동안에 다이오드로 정류하는 구간을 줄일 수 있어서 효율을 더 높일 수 있다. 따라서 저전압단 전류 센싱값 ISEN2를 이용하여 전류가 0(영) A(암페어)가 되는 시점에 턴오프하게 만드는 것이 효율을 극대화할 수 있는 방법이다.
Q_BtB는 정상 상황에서는 항상 켜져 있고 저전압단의 과전압이나 과전류와 같은 고장 상황에서 오프됨으로써 나머지 앞 단의 회로를 보호할 수 있다. 또한 다른 2개의 컨버터(20, 30)를 분리시킴으로써 고장상황에서도 이들 분리된 컨버터(20, 30)가 LDC의 역할을 수행할 수 있도록 한다.
도 4a는 종래의 단일형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 감압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 저전압단 출력 전압 LV_V 및 전류 I_LV의 리플 파형이다. 이에 대비하기 위한 도 4b는 본 발명의 실시예예 따른 3병렬형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 감압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 저전압단 출력 전압 LV_V 및 전류 I_LV의 리플 파형을 도시하고 있다.
도 4a에서 전력반도체의 PWM을 위한 스위칭 신호가 한 스위칭 주기 Ts 동안에 1상으로 제공되어 전력반도체 스위칭을 수행하고 있으며, 플라이백 컨버터 토폴로지의 특성상 출력 전압과 전류의 리플이 상대적으로 큰 것을 볼 수 있다. 반면에, 도 4b에서 전력반도체의 PWM을 위한 스위칭 신호는, 각 컨버터(10, 20, 30)별로 Ts1, Ts2, Ts3의 스위칭 주기가 일부씩 중첩되어 3상으로 제공되어 각 컨버터(10, 20, 30)의 전력반도체 스위칭을 수행하고 있다. 인터리빙을 위한 스위칭 신호는 마이컴의 프로그램에 의해 제공된다.
이와 같이 3병렬 인터리빙 제어를 이용하여 동일한 토폴로지와 출력 필터로도 출력 전압과 전류의 리플값이 현저하게 낮아졌음을 볼 수 있다. LDC의 출력전압은 차량 전장품의 전원공급에 사용되므로 리플 크기의 스펙은 작은 값으로 제한된다. 리플을 요구 스펙보다 충분히 줄일 수 있다면 출력 커패시터의 개수를 줄일 수 있게 되어 재료비를 낮출 수 있게 된다.
도 5는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 병렬 인터리빙 운전형 양방향 LDC가 승압 모드(boost-mode) 동작시의 3개의 병렬 연결 컨버터 중 하나의 컨버터(10)의 회로 구성도이다(도 1에 나타낸 회로에서 핵심 부품요소만 표시한 회로임). 상부에 'Power flow' 화살표를 고전압 방향으로 표시하여, 승압 전력변환 모드를 수행함을 나타내었다.
승압 모드 동작은 저전압의 전력을 입력 받아서 LDC 내부 회로의 전력 변환 과정을 거쳐 고전압(400V 레벨)으로 전압을 승압하여 전력을 출력하는 동작을 수행한다. 도 5에서 보여주고 있듯이 승압 모드 동작시 LDC 전력은 LVB(저전압 배터리)로부터 인가된다. 저전압단 전류는 ISEN2를 통해 감지하여 입력 전류 제어에 이용된다. 감압 모드와는 반대로 저전압단의 Q3과 Q4가 서로 데드타임을 가진채로 상보적으로 동작하여 변압기 TR로 교류 전류를 전달하고, 변압기 TR에 저장된 자화에너지는 고전압단의 전력반도체 Q1을 통해 흐르면서 출력 커패시터 Co와 함께 직류 전압을 생성한다. 승압 모드 동안에 Q2는 턴오프 상태를 유지한다.
각 스위칭 반도체의 동작 타이밍과 전류 Is, Ip를 도 6에 나타내었다. Tsw의 50% 이상의 듀티에서도 동작이 가능하기 때문에 전류를 고려하여 설계한다면 넓은 입력 전압의 범위를 가질 수 있다. 감압회로와 마찬가지로 Q1은 동기정류 제어에 사용되고, 효율 극대화를 위해 Q4보다 스위칭 시점이 더 늦도록 제어된다.
도 7a는 종래의 단일형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 승압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 고전압단 출력 전압 HV_V 및 전류 I_HV의 리플 파형이다. 이와 대비하기 위한 도 7b는 본 발명의 실시예예 따른 3병렬형 능동 클램핑 플라이백 컨버터의 승압 모드에서의 PWM 스위칭 신호와, 고전압단 출력 전압 HV_V 및 전류 I_HV의 리플 파형을 도시하고 있다. 3개 병렬 컨버터의 인터리빙 동작을 위한 스위칭 신호들은 도 4a 및 도 4b에서 설명한 것과 마찬가지로 마이컴의 프로그램에 의해 제공된다.
도 7a의 리플 파형을 보면, 일반적인 플라이백 컨버터 토폴로지레서는 그 특성상 승압시의 출력 전압 및 전류의 리플이 큰 것을 볼 수 있다. 하지만 도 7b의 리플 파형에서 알 수 있듯이, 본 발명의 3병렬 인터리빙 제어를 이용하면 동일한 토폴로지와 출력 필터로도 승압시의 출력 전압 및 전류의 리플을 낮출 수 있다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다. 또한 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술한 특허청구범위에 의하여 정해지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 차량용 직류전원 공급장치인 LDC(low voltage DC-DC converter)에 있어서,
    고전압 배터리와 저전압 배터리 사이에 적어도 2개 이상이 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터를 포함하되,
    상기 각 양방향 DC-DC 컨버터는
    하나의 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭이 다른 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭에 대해 인터리빙 동작되어 감압 모드 동작 또는 승압 모드 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 양방향 DC-DC 컨버터는 양방향 능동 클램핑 플라이백 컨버터인 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터의 인터리빙 제어는 마이크로컴퓨터에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터는 각각,
    감압 모드 동작시에 각 컨버터의 고전압단 전류를 감지하는 제1전류센서; 및
    양방향 동작시의 각 컨버터의 저전압단 전류를 감지하는 제2전류센서를 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터는 각각,
    하나의 양방향 DC-DC 컨버터가 고장시 다른 컨버터로부터 분리시키기 위한 고전압단 보호용 퓨즈; 및
    하나의 양방향 DC-DC 컨버터가 고장시 다른 컨버터로부터 분리시키기 위한 저전압단 보호용 퓨즈를 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 각 양방향 DC-DC 컨버터는
    양방향 DC-DC 컨버터의 저전압단의 고장시에 턴오프되어 고전압단의 회로를 보호하며 고장발생한 컨버터를 다른 컨버터로부터 분리시키기 위한 저전압단 보호용 스위칭 반도체를 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터.
  7. 차량의 고전압 배터리와 저전압 배터리 사이에 적어도 2개 이상이 병렬 연결된 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법으로서,
    상기 병렬 연결된 하나의 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭을 다른 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭에 대해 인터리빙 동작시켜 감압 모드 동작 또는 승압 모드 동작을 수행하는 것을 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터의 인터리빙 제어는 마이크로프로그램에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터들 중 하나의 양방향 DC-DC 컨버터가 고장시 다른 컨버터로부터 분리시키는 것을 추가로 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 각 양방향 DC-DC 컨버터의 전류 및 전압 센싱값을 이용하여 어느 컨버터가 고장인지를 확인하는 것을 추가로 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 각 양방향 DC-DC 컨버터의 저전압단의 고장을 감지하여 고전압단의 회로를 보호하며 고장발생한 컨버터를 다른 컨버터로부터 분리시키는 것을 추가로 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 방법.
  12. 차량의 고전압 배터리와 저전압 배터리 사이에 적어도 2개 이상이 병렬 연결된 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터를 제어하는 장치로서,
    상기 병렬 연결된 하나의 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭을 다른 양방향 DC-DC 컨버터에 포함된 전력반도체 소자의 스위칭에 대해 인터리빙 동작시켜 감압 모드 동작 또는 승압 모드 동작을 수행하도록 구성된 마이크로컴퓨터를 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터는
    상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터의 인터리빙 제어를 위한 마이크로프로그램을 포함하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터는
    상기 병렬 연결된 양방향 DC-DC 컨버터들 중 하나의 양방향 DC-DC 컨버터가 고장임을 감지시에 고장 컨버터를 다른 컨버터로부터 분리시키도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터는
    상기 각 양방향 DC-DC 컨버터의 전류 및 전압 센싱값을 수신하여 어느 컨버터가 고장인지를 확인하도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 장치.
  16. 제12항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터는
    상기 각 양방향 DC-DC 컨버터의 저전압단의 고장을 감지하여 고전압단의 회로를 보호하며 고장발생한 컨버터를 다른 컨버터로부터 분리시키도록 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 병렬 인터리빙 운전형 양방향 DC-DC 컨버터 제어 장치.
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