KR20220088938A - 고전압 인터락 회로 및 그 검출 방법 - Google Patents
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Abstract
고전압 인터락 회로로서, 일단이 제1 전원(V1)에 연결되고, 타단이 고전압 부품 모듈(G)의 일단 및 제1 전원 접지에 연결되는 제1 스위칭 모듈(K1); 이격되게 배치되는 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위칭 유닛(J1)을 포함하고, 제1 스위칭 유닛(J1)은 제2 전원(V2)과 제2 전원 접지 사이에 배치되는 제2 스위칭 모듈(K2); 이격되게 배치되는 제2 구동 유닛(M2) 및 제2 스위칭 유닛(J2)을 포함하고, 제1 구동 유닛(M1) 및 제2 구동 유닛(M2)은 모두 고전압 부품 모듈(G)과 제1 전원 접지 사이에 배치되며, 제2 스위칭 유닛(J2)은 제3 전원(V3)과 제2 전원 접지 사이에 배치되는제3 스위칭 모듈(K3); 제4 전원(V4)과 제1 전원 접지 사이에 배치되는 제4 스위칭 모듈(K4);및 획득된 제1 스위칭 유닛(J1) 일단의 제1 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛(J2) 일단의 제2 검출 결과를 사용하여, 고전압 부품 모듈(G)의 고장을 확정하는 데 사용되는 제어기;를 포함한다. 또한, 고전압 인터락 회로의 검출 방법을 포함한다. 이러한 고전압 인터락 회로 및 검출 방법은 고장 검출의 정확도를 향상시킨다.
Description
본원은 2020년 05월 22일에 제출된 "고전압 인터락 회로 및 그 검출 방법"이라는 발명의 명칭의 중국 특허 출원 제202010444444.X호의 우선권을 주장하는 바, 그 전체 내용이 본 명세서에 원용된다.
본원은 신에너지 분야에 관한 것으로, 특히 고전압 인터락 회로 및 그 검출 방법에 관한 것이다.
신에너지 차량의 급속한 발전에 따라, 사람들은 신에너지 차량의 안전 문제를 점점 중요시하고 있다. 신에너지 차량과 기존 차량의 가장 큰 차이점은 신에너지 차량이 고전압 및 고전류에 의존하여 차량에 동력을 제공하는 것으로, 고전압 안전 문제는 신에너지 차량의 설계에서 무시할 수 없는 것이다. 일반적인 고전압 회로의 안전 모니터링 시스템은 고전압 인터락 회로로서, 주로 전기 차량의 각 고전압 부품(예컨대 고전압 커넥터, 수동 유지 보수 스위치(Manual Service Disconnect, MSD) MSD또는 고전압 전력 공급 장치 등을 포함) 간의 온오프 상황을 모니터링하는 데 사용된다. 검출된 상황에 따라 차량 제어기가 차량을 안전 상태에 있도록 하기 위해 고전압 회로를 턴오프할지 여부를 결정한다.
현재 전압형 검출 방식은 고전압 인터락 회로의 입력단과 출력단의 전압을 비교하여, 고전압 부품이 개방 회로인지 여부를 판단하는 바, 즉 제어기가 고전압 인터락 회로의 입력단 및 출력단에 직접 연결되는 바, 외부에 큰 전압이 발생할 때 제어기를 손상시켜 고장 검출의 정확도에 영향을 준다.
본원 실시예는 고전압 인터락 회로 및 그 검출 방법을 제공하느 바, 고전압 인터락 입력단과 출력단 신호의 직접적인 검출을 방지함으로써, 외부의 큰 전압으로 인한 제어기의 손상을 방지하고, 고전압 부품에 대한 고장 검출 정확도를 향상시킨다.
본원 실시예의 일 양태에 따르면, 고전압 인터락 회로를 제공하는 바, 상기 고전압 인터락 회로는,
일단이 제1 전원에 연결되고, 타단이 고전압 부품 모듈의 일단 및 제1 전원 접지에 연결되는 제1 스위칭 모듈;
이격되게 배치되는 제1 구동 유닛 및 제1 스위칭 유닛을 포함하고, 제1 구동 유닛은 제1 스위칭 유닛을 구동하여 온시키는 데 사용되며, 제1 구동 유닛의 전류 입력단은 고전압 부품 모듈의 타단에 연결되고, 제1 스위칭 유닛의 일단은 제2 전원에 연결되며, 제1 스위칭 유닛의 타단은 제2 전원 접지에 연결되는 제2 스위칭 모듈;
이격되게 배치되는 제2 구동 유닛 및 제2 스위칭 유닛을 포함하고, 제2 구동 유닛은 제2 스위칭 유닛을 구동하여 온시키는 데 사용되며, 제2 구동 유닛의 전류 출력단은 고전압 부품 모듈의 타단에 연결되고, 제2 스위칭 유닛의 일단은 제3 전원에 연결되며, 제2 스위칭 유닛의 타단은 제2 전원 접지에 연결되는 제3 스위칭 모듈;
일단이 제4 전원에 연결되고, 타단이 제1 구동 유닛의 전류 출력단, 제2 구동 유닛의 전류 입력단 및 제1 전원 접지에 연결되는 제4 스위칭 모듈; 및
제1 스위칭 모듈 및 제4 스위칭 모듈을 제어하여 교대로 온시켜, 제1 스위칭 유닛 일단의 제1 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛 일단의 제2 검출 결과를 획득하고, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 데 사용되는 제어기;를 포함한다.
본원 실시예의 다른 양태에 따르면, 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로에 적용되는 고전압 인터락 회로의 검출 방법을 제공하는 바, 상기 고전압 인터락 회로의 검출 방법은,
제1 스위칭 모듈 및 제4 스위칭 모듈을 제어하여 교대로 온시키는 단계;
제1 스위칭 유닛 일단의 제1 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛 일단의 제2 검출 결과를 획득하는 단계; 및
제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 단계;를 포함한다.
본원의 실시예에서, 제2 스위칭 모듈 중의 제1 구동 유닛 및 제1 스위칭 유닛이 이격되게 배치되고, 제3 스위칭 모듈 중의 제2 구동 유닛 및 제2 스위칭 유닛이 이격되게 배치되기 때문에, 신호 검출단과 고전압 인터락 회로의 입력단 및 고전압 인터락 회로의 출력단이 이격되도록 하고, 이리하여 고전압 부품 모듈에 단락 연결된 외부의 큰 전압이 제어기를 손상시키는 것을 방지한다. 또한, 제1 스위칭 모듈 및 제4 스위칭 모듈이 교대로 온되는 상항 하에서 획득된 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과를 사용하여, 고전압 부품 모듈의 고장 유형을 정확하게 판정하고 고전압 인터락 회로의 고장 검출 정확도를 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본원 실시예의 기술적 해결 수단을 보다 명확하게 설명하기 위해 본원 실시예에서 사용되는 도면을 간단히 소개하는 바, 물론 이하에서 설명되는 도면은 본원 일부 실시예에 불과하며, 당업자는 창조적인 노력 없이 이러한 도면을 토대로 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 일 실시예의 구조 개략도이다.
도 2는 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로의 일례의 상태 유형 표이다.
도 3은 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 정상 작동 상태에 있을 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 4는 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 전원에 단락 연결되었을 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 5는 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 전원 접지에 단락 연결되었을 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 6은 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 개방 회로일 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 7은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 다른 실시예의 구조 개략도이다.
도 8은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 검출 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
도 1은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 일 실시예의 구조 개략도이다.
도 2는 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로의 일례의 상태 유형 표이다.
도 3은 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 정상 작동 상태에 있을 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 4는 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 전원에 단락 연결되었을 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
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도 6은 본원 실시예에 따른 고전압 부품 모듈이 개방 회로일 때의 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 일례의 파형도이다.
도 7은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 다른 실시예의 구조 개략도이다.
도 8은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 검출 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 본원의 실시형태를 더욱 상세하게 설명한다. 이하의 실시예의 상세한 설명과 첨부된 도면은 본원의 원리를 예시적으로 설명하기 위한 것으로, 본원의 범위에 대한 제한으로 사용되어서는 안되며, 즉 본원은 설명된 실시예에 제한되지 않는다.
본원의 설명에서, 설명해야 할 점은, 달리 명시되지 않는 한, "복수"의 의미는 두 개 이상이며; "상", "하", "좌", "우", "내", "외" 등 용어가 나타내는 방향 또는 위치 관계는 본원을 설명하고 설명을 간략화하기 위한 것으로, 언급된 장치 또는 소자가 반드시 특정 방향을 가지고 특정 방향으로 구성되고 작동되어야 함을 명시 또는 암시하는 것이 아니므로, 본원에 대한 제한으로 이해되어서는 안된다. 또한, "제1", "제2", "제3" 등 용어는 설명의 목적으로만 사용되며, 상대적 중요성을 명시 또는 암시하는 것으로 이해되어서는 안된다. "수직"은 엄격한 의미에서의 수직이 아니라 오차 허용 범위 내에 있다. "평행"은 엄격한 의미에서의 평행이 아니라 오차 허용 범위 내에 있다.
이하의 설명에서는 나타나는 방향 용어는 모두 도면에서 나타내는 방향으로, 본원의 구체적인 구조를 한정하지 않는다. 본원의 설명에서, 또한 설명해야 할 점은, 달리 명확히 규정되고 제한되지 않는 한, "장착", "상호 연결", "연결" 이라는 용어는 광의적으로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결, 탈착식 연결 또는 일체형 연결일 수도 있으며; 직접적인 연결 또는 중간 매체를 통한 간접적인 연결일 수도 있다. 당업자라면 구체적인 상황에 따라 본원에서의 상술한 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있다.
도 1은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 일 실시예의 구조 개략도를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, 고전압 인터락 회로는 제1 스위칭 모듈(K1), 제2 스위칭 모듈(K2), 제3 스위칭 모듈(K3), 제4 스위칭 모듈(K4) 및 제어기를 포함한다.
제1 스위칭 모듈(K1)에서, 제1 스위칭 모듈(K1)의 일단은 제1 전원(V1)에 연결되고, 제1 스위칭 모듈(K1)의 타단은 고전압 부품 모듈(G)의 일단 및 제1 전원 접지에 연결된다.
제2 스위칭 모듈(K2)은 이격되게 배치되는 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위칭 유닛(J1)을 포함하고, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위칭 유닛(J1)을 구동하여온시키는 데 사용되며, 제1 구동 유닛(M1)의 전류 입력단은 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결되고, 제1 스위칭 유닛(J1)의 일단은 제2 전원(V2)에 연결되며, 제1 스위칭 유닛(J1)의 타단은 제2 전원 접지에 연결된다.
제3 스위칭 모듈(K3)은 이격되게 배치되는 제2 구동 유닛(M2) 및 제2 스위칭 유닛(J2)을 포함하고, 제2 구동 유닛(M2)은 제2 스위칭 유닛(J2)을 구동하여 온시키는 데 사용되며, 제2 구동 유닛(M2)의 전류 출력단은 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결되고, 제2 스위칭 유닛(J2)의 일단은 제3 전원(V3)에 연결되며, 제2 스위칭 유닛(J2)의 타단은 제2 전원 접지에 연결된다.
제4 스위칭 모듈(K4)에서, 제4 스위칭 모듈(K4)의 일단은 제4 전원(V4)에 연결되고, 제4 스위칭 모듈(K4)의 타단은 제1 구동 유닛(M1)의 전류 출력단, 제2 구동 유닛(M2)의 전류 입력단 및 제1 전원 접지에 연결된다.
제어기는, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 교대로 온시켜, 제1 스위칭 유닛(J1)의 일단의 제1 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛(J2)의 일단의 제2 검출 결과를 획득하고, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈(G)의 고장을 확정하는 데 사용된다.
그 중, 이격되게 배치된다는 것은, 회로에 의해 연결되지 않음을 가리킨다. 다시 말해서, 구동 유닛이 배선을 통해 스위칭 유닛을 구동하여 온시키는 것이 아니다. 예를 들어, 구동 유닛은 광 반응, 자기 반응 등 방식을 통해 스위칭 유닛을 구동하여 온시킬 수 있다.
일례로서, 제1 구동 유닛(M1) 및/또는 제2 구동 유닛(M2)은 발광 소자이다. 제1 스위칭 유닛(J1) 및/또는 제2 스위칭 유닛(J2)은 광 스위치이다. 구체적으로, 발광 소자에 전류가 흐를 때, 발광 소자가 발광하고, 발광하는 발광 소자는 광 스위치를 구동하여 온시킬 수 있다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온될 때 제1 전원(V1)과 제1 전원 접지가 단락 연결되는 것을 방지하기 위해, 일정한 저항을 갖는 저항 라인에 의해 제1 스위칭 모듈(K1)과 제1 전원 접지 사이의 연결을 구현하거나, 또는 제1 전원(V1)과 제1 전원 접지 사이에 단락 연결 방지 구조를 배치할 수 있다. 유사하게, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온될 때 제2 전원(V2)과 제2 전원 접지가 단락 연결되는 것을 방지하기 위해, 일정한 저항을 갖는 저항 라인에 의해 제2 스위칭 모듈(K2)과 제2 전원 접지 사이의 연결을 구현하거나, 또는 제2 전원(V2)과 제2 전원 접지 사이에 단락 연결 방지 구조를 배치할 수 있다. 제3 스위칭 모듈(K3)이 온될 때 제3 전원(V3)과 제2 전원 접지가 단락 연결되는 것을 방지하기 위해, 일정한 저항을 갖는 저항 라인에 의해 제3 스위칭 모듈(K3)과 제2 전원 접지 사이의 연결을 구현하거나, 또는 제3 전원(V3)과 제2 전원 접지 사이에 단락 연결 방지 구조를 배치할 수 있다. 제4 스위칭 모듈(K4)이 온될 때 제4 전원(V4)과 제1 전원 접지가 단락 연결되는 것을 방지하기 위해, 일정한 저항을 갖는 저항 라인에 의해 제4 스위칭 모듈(K4)과 제1 전원 접지 사이의 연결을 구현하거나, 또는 제4 전원(V4)과 제1 전원 접지 사이에 단락 연결 방지 구조를 배치할 수 있다.
본원의 실시예에서, 제2 스위칭 모듈(K2) 중의 제1 구동 유닛(M1)과 제1 스위칭 유닛(J1)이 이격되게 배치되고, 제3 스위칭 모듈(K3) 중의 제2 구동 유닛(M2)과 제2 스위칭 유닛(J2)이 이격되게 배치되기 때문에, 신호 검출단(즉 제1 스위칭 유닛(J1)의 일단 및 제2 스위칭 유닛(J2)의 일단)과 고전압 인터락 회로의 입력단(즉 고전압 부품 모듈(G)의 타단) 및 고전압 인터락 회로의 출력단(고전압 부품 모듈(G)의 일단)을 이격시킬 수 있으며, 고전압 인터락 회로의 입력단 및 출력단의 전압을 직접 검출하는 것을 방지할 수 있으므로, 고전압 부품 모듈(G)에 단락 연결된 외부의 큰 전압이 제어기를 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 또한,제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 교대로 온하는 상황 하에서 획득된 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 의해, 고전압 부품 모듈(G)의 고장 유형을 정확하게 판정할 수 있고, 고전압 인터락 회로에 대한 고장 검출의 정확도를 향상시킬 수 있다.
본원의 실시예에서, 제1 전원 접지 및 제2 전원 접지의 이격은 신호 검출단과 고전압 인터락 회로의 입력단 및 고전압 인터락 회로의 출력단과의 이격을 구현하기 위한 것으로, 제어기에 대한 손상을 더욱 방지할 수 있다.
본원의 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)의 고장 유형은 개방 회로 고장, 전원 단락 연결 및 전원 접지 단락 연결을 포함한다.
본원의 실시예에서, 제1 구동 유닛(M1)의 전류 입력단이 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결되고 또한 제2 구동 유닛(M2)의 전류 출력단이 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결되기 때문에, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 교대로 온되는 상황 하에서, 제3 스위칭 모듈(K3) 및 제2 스위칭 모듈(K2)은 교대로 온된다.
고전압 부품 모듈(G)이 정상적으로 작동할 때, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온되고 또한 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 0에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다. 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 또한 제1 스위칭 모듈(K1)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온되고 또한 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 0에 근접하는 전압이다.
고전압 부품 모듈(G)에 개방 회로 고장이 발생할 때, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)은 모두 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다. 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 또한 제1 스위칭 모듈(K1)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)도 모두 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다.
고전압 부품 모듈(G)에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생할 때, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온되고 또한 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 0에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다. 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 또한 제1 스위칭 모듈(K1)이 오프되면,제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)은 모두 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다.
고전압 부품 모듈(G)에서 전원 접지에 단락 연결되는 고장이 발생할 때, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다. 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 또한 제1 스위칭 모듈(K1)이 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2)이 오프되고 또한 제3 스위칭 모듈(K3)이 온되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 0에 근접하는 전압이다.
제어기는 일반적으로 획득된 검출 포트의 아날로그 전압 신호를 디지털 신호로 변환하고, 제어기는 전압 비교기를 포함하며, 전압 비교기는 수신된 아날로그 전압과 미리 설정된 전압 상한값 및 하한값을 비교한다. 아날로그 전압이 전압 상한값보가 크면, 검출된 전압 신호를 하이 레벨 신호로 간주하며; 아날로그 전압이 전압 하한값 미만이면, 검출된 전압 신호를 로우 레벨 신호로 간주한다.
제어기가 변환된 디지털 신호에 의해 고장 검출을 수행하기 때문에, 고전압 부품 모듈(G)의 정상 작동 상태 및 고전압 부품 모듈(G)의 다양한 고장 상태를 정확하게 구별하기 위해, 전원(V2) 및 전원(V3)의 전압에 따라 제1 미리 설정된 전압 임계값(즉 전압 상한값)을 설정하고, 전원 접지의 전압에 따라 제2 미리 설정된 전압 임계값(즉 전압 하한값)을 설정할 수 있으므로, 정상 상태, 개방 회로 고장, 전원 단락 연결 및 전원 접지 단락 연결, 이 네 종류의 상황을 정확하게 구별할 수 있다.
일례로서, 전원(V2) 및 전원(V3)이 모두 5V이면, 제1 미리 설정된 전압 임계값을 3.5V로 설정하고 제2 미리 설정된 전압 임계값을0.5V로 설정할 수 있다. 검출된 전압이 3.5V보다 클 때, 검출된 전압 신호는 하이 레벨 신호로 간주될 수 있고; 검출된 전압이 0.5V 미만일 때, 검출된 전압 신호는 로우 레벨 신호로 간주될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값 미만(즉 제1 검출 결과가 로우 레벨 신호임)이고, 제2 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제2 검출 결과가 하이 레벨 신호임)하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제1 검출 결과가 하이 레벨 신호임)하며 제2 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값미만(즉 제2 검출 결과가 로우 레벨 신호임)일 경우, 고전압 부품 모듈(G)은 정상 작동 상태에 있다.
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값미만(즉 제1 검출 결과가 로우 레벨 신호임)이며, 제2 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제2 검출 결과가 하이 레벨 신호임)하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 하이 레벨 신호임)할 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원에 단락 연결 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 바, 도 2에 도시된 바와 같다.
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 하이 레벨 신호임)하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제1 검출 결과가 하이 레벨 신호임)하며 제2 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값미만(즉 제2 검출 결과가 로우 레벨 신호임)일 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원 접지에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 바, 도 2에 도시된 바와 같다.
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 하이 레벨 신호임)하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값보다 큰(제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 하이 레벨 신호임) 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 바, 도 2에 도시된 바와 같다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 여러 번 교대로 온(제4 스위칭 모듈(K4)이 먼저 온)되고 고전압 부품 모듈(G)이 정상 작동일 경우, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과는 도 3에 도시된 반대 방향의 두 개의 복수 종류의 펄스 폭 변조(Pulse width modulation, PWM) 파형을 나타낸다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 여러 번 교대로 온(제4 스위칭 모듈(K4)이 먼저 온)되고 고전압 부품 모듈(G)이 전원에 단락 연결되는 고장일 경우, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 파형도는 도 4에 도시된 바와 같다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4) 여러 번 교대로 온(제4 스위칭 모듈(K4)이 먼저 온)되고 고전압 부품 모듈(G)이 전원 접지에 단락 연결되는 고장일 경우, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 파형도는 도 5에 도시된 바와 같다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4) 여러 번 교대로 온(제4 스위칭 모듈(K4)이 먼저 온)되고 고전압 부품 모듈(G)이 개방 회로 고장일 경우, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 파형도는 도 6에 도시된 바와 같다.
다시 말해서, 본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 적어도 한번 교대로 온한 후, 획득된 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과의 파형도에 의해 고전압 부품 모듈(G)에서 고장이 발생하였는 지 여부를 판단할 수 있다.
본원의 실시예에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 여러 번 교대로 온하고, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 대응되는 파형에 의해, 고전압 부품 모듈(G)에서 고장이 발생하였는 지 여부 및 발생된 고장의 유형을 신속하고 정확하게 판단하여, 고전압 부품 모듈(G)에 대한 검출의 정확도를 향상시킨다.
본원의 일부 실시예에서, 제어기는 또한 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 모두 오프시켜, 제1 스위칭 유닛(J1) 일단의 제3 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛(J2) 일단의 제4 검출 결과를 획득하며, 제3 검출 결과 및 제4 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈(G)의 고장을 확정할 수 있다.
고전압 부품 모듈(G)이 정상 작동일 때, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 모두 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 제2 전원(V2)에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3)에 근접하는 전압이다.
고전압 부품 모듈(G)에 전원에 단락 연결되는 고장이 발생한 경우, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 모두 오프되면, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온되고 또한 제3 스위칭 모듈(K3)이 오프되기 때문에, 제1 검출 결과는 0에 근접하는 전압이고, 제2 검출 결과는 제3 전원(V3) 에 근접하는 전압이다.
다시 말해서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 모두 오프될 때, 제3 검출 결과 및 제4 검출 결과가 모두 제1 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제3 검출 결과 및 제4 검출 결과가 모두 하이 레벨임)하면, 고전압 부품 모듈(G)은 정상 작동 상태에 있다.
제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 모두 오프될 때, 제3 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값미만(즉 제3 검출 결과가 로우 레벨임)이고,제4 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값을 초과(즉 제4 검출 결과가 모두 하이 레벨임)하면, 고전압 부품 모듈(G)은 전원에 단락 연결되는 고장이 있다.
본원 실시예는 또한 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 오프시켜, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였는 지 여부를 신속하게 포지셔닝할 수 있고, 고전압 부품 모듈(G) 고장에 대한 검출 효율을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본원에 따른 고전압 인터락 회로의 다른 실시예의 구조 개략도를 나타낸다. 도 7은 도 1 중의 제1 스위칭 모듈(K1), 제2 스위칭 모듈(K2), 제3 스위칭 모듈(K3) 및 제4 스위칭 모듈(K4)의 구체적인 구조 개략도를 나타낸다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제1 스위칭 모듈(K1)은 스위치(S1)를 포함하고, 제1 구동 유닛(M1)은 포토 다이오드(D1)이며, 제1 스위칭 유닛(J1)은 두 개의 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)를 포함한다. 제2 구동 유닛(M2)은 포토 다이오드(D2)이고, 제2 스위칭 유닛(J2)도 두 개의 MOSFET를 포함한다. 제4 스위칭 모듈(K4)은 스위치(S2)를 포함한다.
스위치(S1)의 일단은 제1 전원(V1)에 연결되고, 스위치(S1)의 타단은 고전압 부품 모듈(G)의 일단 및 제1 전원 접지에 연결된다. 스위치(S2)의 일단은 제4 전원(V4)에 연결되고, 스위치(S2)의 타단은 각각 포토 다이오드(D1)의 음극(전류 출력단), 포토 다이오드(D2)의 양극(전류 입력단) 및 제2 전원 접지에 연결된다.
포토 다이오드(D2)의 음극(전류 출력단) 및 포토 다이오드(D1)의 양극(전류 입력단)은 모두 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결된다.
제1 스위칭 유닛(J1)은 두 개의 MOSFET를 포함하고, 이 두 개의 MOSFET의 게이트는 상호 연결되며, 소스도 상호 연결된다. 그 중 하나의 MOSFET의 드레인은 제2 전원 접지에 연결되고, 다른 하나의 MOSFET의 드레인은 제2 전원(V2)에 연결된다. 포토 다이오드(D1)에 전류가 흐를 때, 포토 다이오드(D1)가 발광하며, 제1 스위칭 유닛(J1) 중의 두 개의 MOSFET가 모두 온되며, 즉 제1 스위칭 유닛(J1)도 온된다.
제2 스위칭 유닛(J2)도 두 개의 MOSFET를 포함하고, 이 두 개의 MOSFET의 게이트는 상호 연결되며, 소스도 상호 연결된다. 그 중 하나의 MOSFET의 드레인은 제2 전원 접지에 연결되고, 다른 하나의 MOSFET의 드레인은 제3 전원(V3)에 연결된다. 포토 다이오드(D2)에 전류가 흐를 때, 포토 다이오드(D2)가 발광하며, 제2 스위칭 유닛(J2) 중의 두 개의 MOSFET가 모두 온되며, 즉 제2 스위칭 유닛(J2) 도 온된다.
다른 일부 예에서, 제1 스위칭 유닛(J1) 및 제2 스위칭 유닛(J2)은 하나의 MOSFET만을 포함할 수도 있다. 제1 스위칭 유닛(J1)이 하나의 MOSFET만을 포함할 때, 해당 MOSFET의 소스는 제2 전원 접지에 연결되고, 해당 MOSFET의 드레인은 제2 전원(V2)에 연결된다. 제2 스위칭 유닛(J2)이 하나의 MOSFET만을 포함할 때, 해당 MOSFET의 소스는 제2 전원 접지에 연결되고, 해당 MOSFET의 드레인은 제3 전원(V3)에 연결된다.
또 다른 일부 예에서, 제1 스위칭 유닛(J1) 및 제2 스위칭 유닛(J2)은 모두 삼극관일 수 있다. 제1 스위칭 유닛(J1)이 하나의 삼극관만을 포함할 때, 해당 삼극관의 에미터는 제2 전원 접지에 연결되고, 해당 삼극관의 컬렉터는 제2 전원(V2)에 연결된다. 제2 스위칭 유닛(J2)이 하나의 삼극관만을 포함할 때, 해당 삼극관의 에미터는 제2 전원 접지에 연결되고, 해당 삼극관의 컬렉터는 제3 전원(V3)에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본원의 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 전원 접지에 단락 연결되는 고장일 때, 제1 스위칭 모듈(K1)이 온되면 제1 전원과 전원 접지가 단락 연결되어 제1 스위칭 모듈(K1)을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 또한 전류를 제한하여 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)을 보호하기 위해, 고전압 인터락 회로는 제1 스위칭 모듈(K1)과 제1 전원(V1) 사이에 배치되는 제1 전류 제한 모듈(L1)을 더 포함한다. 일례로서, 제1 전류 제한 모듈(L1)은 제1 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제1 저항 네트워크는 저항(R1)을 포함하고, 그 중, 저항(R1)의 일단은 제1 전원(V1)에 연결되며, 저항(R1)의 타단은 스위치(S1)의 일단에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본원의 일부 실시예에서, 제2 스위칭 모듈(K2)이 온될 때, 제2 전원(V2)과 제2 전원 접지가 단락 연결되어 제2 스위칭 모듈(K2)을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로는 제2 전원(V2)과 제1 스위칭 유닛(J1)의 일단 사이에 배치되는 제2 전류 제한 모듈(L2)을 더 포함한다. 일례로서, 제2 전류 제한 모듈(L2)은 제2 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제2 저항 네트워크는 저항(R2)을 포함하고, 그 중, 저항(R2)의 일단은 제2 전원(V2)에 연결되며, 저항(R2)의 타단은 제1 스위칭 유닛(J1) 중의 MOSFET의 드레인에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제3 스위칭 모듈(K3)이 온될 때, 제3 전원(V3)과 제2 전원 접지가 단락 연결되어 제3 스위칭 모듈(K3)을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로는 제3 전원(V3)과 제2 스위칭 유닛(J2)의 일단 사이에 배치되는 제3 전류 제한 모듈(L3)을 더 포함한다. 일례로서, 제3 전류 제한 모듈(L3)은 제3 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제3 저항 네트워크는 저항(R3)을 포함하고, 그 중, 저항(R3)의 일단은 제3 전원(V3)에 연결되며, 저항(R3)의 타단은 제2 스위칭 유닛(J2) 중의 MOSFET의 드레인에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본원의 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 전원 접지에 단락 연결되는 고장일 때, 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되면 제4 전원(V4)과 전원 접지가 단락 연결되어 제4 스위칭 모듈(K4)을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 또한 전류를 제한하여 제2 스위칭 모듈(K2) 및 제3 스위칭 모듈(K3)을 보호하기 위해, 고전압 인터락 회로는 제4 스위칭 모듈(K4)과 제4 전원(V4) 사이에 배치되는 제4 전류 제한 모듈(L4)을 더 포함한다. 일례로서, 제4 전류 제한 모듈(L4)은 제4 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제4 저항 네트워크는 저항(R4)을 포함하고, 그 중, 저항(R4)의 일단은 제4 전원(V4)에 연결되며, 저항(R4)의 타단은 스위치(S2)의 일단에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본원의 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 전원에 단락 연결될 때, 전기 신호가 직접 제1 전원 접지로 흘러 고전압 인터락 회로 중의 디바이스를 손상시키는 것을 방지하게 위해, 고전압 인터락 회로는 제1 스위칭 모듈(K1)의 타단과 제1 전원 접지 사이에 배치되는 제5 전류 제한 모듈(L5)을 더 포함한다. 일례로서, 제5 전류 제한 모듈(L5)은 제5 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제5 저항 네트워크는 저항(R5)을 포함하고, 그 중, 저항(R5)의 일단은 스위치(S1)의 타단에 연결되며, 저항(R5)의 타단은 제1 전원 접지에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본원의 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 전원에 단락 연결되거나 또는 개방 회로일 때, 제4 전원(V4)에서 출력되는 전기 신호가 직접 제1 전원 접지로 흘러 제4 스위칭 모듈(K4)을 손상시키는 것을 방지하게 위해, 고전압 인터락 회로는 제4 스위칭 모듈(K4)의 타단과 제1 전원 접지 사이에 배치되는 제6 전류 제한 모듈(L6)을 더 포함한다. 일례로서, 제6 전류 제한 모듈(L6)은 제6 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제6 저항 네트워크는 저항(R6)을 포함하고, 그 중, 저항(R6)의 일단은 스위치(S2)의 타단에 연결되며, 저항(R6)의 타단은 제1 전원 접지에 연결된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 전류를 더욱 제한하고 고전압 인터락 회로 중의 디바이스의 손상을 방지하기 위해, 일부 실시예에서, 고전압 인터락 회로는 제7 전류 제한 모듈을 더 포함한다. 일례로서, 제7 전류 제한 모듈은 제7 저항 네트워크를 포함한다. 구체적으로, 제7 저항 네트워크는 저항(R7)을 포함하고, 그 중, 저항(R7)의 일단은 고전압 부품 모듈(G)의 타단에 연결되며, 저항(R7)의 타단은 각각 포토 다이오드(D1)의 양극 및 포토 다이오드(D2)의 음극에 연결된다.
본원의 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 외부의 큰 전원에 단락 연결될 때 제1 전원을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 고전압 인터락 회로는 제1 전원(V1)과 고전압 부품 모듈(G)의 일단 사이에 배치되는 제1 역방향 방지 모듈(도 7에 미도시)을 더 포함한다. 그 중, 제1 역방향 방지 모듈의 위치를 특별히 제한하지 않는 바, 제1 역방향 방지 모듈은 제1 전원(V1)과 제1 전류 제한 모듈 사이, 제1 전류 제한 모듈과 제1 스위칭 모듈(K1) 사이 또는 제1 스위칭 모듈(K1)과 고전압 부품 모듈(G)의 일단 사이에 배치될 수 있다. 일례로서, 제1 역방향 방지 모듈은 역방향 방지 다이오드일 수 있다.
본원의 다른 일부 실시예에서, 고전압 부품 모듈(G)이 외부의 큰 전원에 단락 연결될 때 제4 전원(V4) 을 손상시키는 것을 방지하기 위해, 고전압 인터락 회로는 제4 전원(V4)과 제2 전원 접지 사이에 배치되는 제2 역방향 방지 모듈(도 7에 미도시)을 더 포함한다. 그 중, 제2 역방향 방지 모듈의 위치를 특별히 제한하지 않는 바, 제2 역방향 방지 모듈은 제4 전원(V4)과 제4 전류 제한 모듈 사이, 제4 전류 제한 모듈과 제4 스위칭 모듈(K4) 사이 또는 제4 스위칭 모듈(K4)과 제1 전원 접지 사이에 배치될 수 있다. 일례로서, 제2 역방향 방지 모듈은 역방향 방지 다이오드일 수 있다.
본원의 일부 실시예에서, 제5 전류 제한 모듈(L5)의 양단에 제1 커패시터(도 7에 미도시)가 병렬 연결되어, 저주파 신호를 필터링하고 저주파 신호의 간섭을 감소시키며 고장 검출의 정확성을 향상시키는 데 사용된다.
본원의 일부 실시예에서, 고전압 인터락 회로는 제2 커패시터(도 7에 미도시)를 더 포함할 수 있고, 제2 커패시터의 일단은 저항(R7)의 일단에 연결되며, 제2 커패시터의 타단은 제1 전원 접지에 연결되어, 필터링 역할을 발휘하여 기타 신호의 간섭을 감소시키며 고장 검출의 정확성을 향상시키는 데 사용된다.
본원 실시예는 또한 고전압 인터락 회로의 검출 방법을 제공하는 바, 도 8은 도 1 및 도 7의 고전압 인터락 회로에 사용되는 고전압 인터락 회로의 검출 방법(800)의 흐름도를 나타낸다. 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 회로의 검출 방법(800)은 이하의 단계를 포함한다.
S810에서, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 교대로 온시킨다.
S820에서, 제1 스위칭 유닛(J1) 일단의 제1 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛(J2) 일단의 제2 검출 결과를 획득한다.
S830에서, 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈(G)의 고장을 확정한다.
본원의 일부 실시예에서, S810은,
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이며 제2 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되며 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며 제2 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만일 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원 접지에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 단계; 및
제1 스위칭 모듈(K1)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 제4 스위칭 모듈(K4)이 온되고 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과가 모두 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;를 포함한다.
본원의 일부 실시예에서, 고전압 인터락 회로의 검출 방법은,
제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)을 제어하여 모두 오프시키는 단계;
제1 스위칭 유닛(J1) 일단의 제3 검출 결과 및 제2 스위칭 유닛(J2) 일단의 제4 검출 결과를 획득하는 단계; 및
제3 검출 결과 및 제4 검출 결과에 따라 고전압 부품 모듈(G)의 고장을 확정하는 단계;를 더 포함한다.
본원의 일부 실시예에서, 제3 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이고 또한 제4 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 고전압 부품 모듈(G)에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정한다.
본원 실시예에 따른 검출 방법은, 제1 스위칭 모듈(K1) 및 제4 스위칭 모듈(K4)이 교대로 온되는 상황 하에서 획득된 제1 검출 결과 및 제2 검출 결과를 사용함으로써, 고전압 인터락 회로의 입력단 및 출력단으로부터 검출 신호를 획득하는 것을 방지하고, 외부의 큰 전압이 제어기를 손상시키는 것을 방지하며, 고전압 부품 모듈(G)의 고장 유형도 정확하게 판정하며, 고전압 인터락 회로가 고장 검출을 수행하는 정확도를 향상시킬 수 있다.
명확히 해야 할 점은 본 명세서의 각 실시예는 모두 점진적인 방식으로 설명되었으며, 각 실시예 사이에서 동일 또는 유사한 부분은 서로 참조할 수 있으며. 각 실시예는 다른 실시예와의 차이점을 중점적으로 설명하였다. 고전압 인터락 회로의 검출 방법의 실시예의 관련된 설명은 고전압 인터락 회로의 설명 부분을 참조할 수 있다. 본원은 상술한 설명 및 도면에 나타낸 특정 단계와 구조에 제한되지 않는다. 당업자들은 본원의 취지를 이해한 후, 다양한 변경, 수정 및 추가를 수행할 수 있거나 또는 단계 사이의 순서를 변경할 수 있다. 또한, 간결함을 위해, 여기서는 이미 알려진 방법 기술의 상세한 설명을 생략하였다.
Claims (13)
- 고전압 인터락 회로에 있어서,
일단이 제1 전원에 연결되고, 타단이 고전압 부품 모듈의 일단 및 제1 전원 접지에 연결되는 제1 스위칭 모듈;
이격되게 배치되는 제1 구동 유닛 및 제1 스위칭 유닛을 포함하고, 상기 제1 구동 유닛은 상기 제1 스위칭 유닛을 구동하여 온시키는 데 사용되며, 상기 제1 구동 유닛의 전류 입력단은 상기 고전압 부품 모듈의 타단에 연결되고, 상기 제1 스위칭 유닛의 일단은 제2 전원에 연결되며, 상기 제1 스위칭 유닛의 타단은 제2 전원 접지에 연결되는, 제2 스위칭 모듈;
이격되게 배치되는 제2 구동 유닛 및 제2 스위칭 유닛을 포함하고, 상기 제2 구동 유닛은 상기 제2 스위칭 유닛을 구동하여 온시키는 데 사용되며, 상기 제2 구동 유닛의 전류 출력단은 상기 고전압 부품 모듈의 타단에 연결되고, 상기 제2 스위칭 유닛의 일단은 제3 전원에 연결되며, 상기 제2 스위칭 유닛의 타단은 상기 제2 전원 접지에 연결되는, 제3 스위칭 모듈;
일단이 제4 전원에 연결되고, 타단이 상기 제1 구동 유닛의 전류 출력단, 상기 제2 구동 유닛의 전류 입력단 및 상기 제1 전원 접지에 연결되는 제4 스위칭 모듈; 및
상기 제1 스위칭 모듈 및 상기 제4 스위칭 모듈을 제어하여 교대로 온시켜, 상기 제1 스위칭 유닛 일단의 제1 검출 결과 및 상기 제2 스위칭 유닛 일단의 제2 검출 결과를 획득하고, 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 데 사용되는 제어기;
를 포함하는,
고전압 인터락 회로. - 제1항에 있어서,
상기 제1 구동 유닛 및/또는 상기 제2 구동 유닛은 발광 소자이고;
상기 제1 스위칭 유닛 및/또는 상기 제2 스위칭 유닛은 광 스위치인,
고전압 인터락 회로. - 제2항에 있어서,
상기 발광 소자는 포토 다이오드이고;
상기 광 스위치는 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터 또는 포토 삼극관인,
고전압 인터락 회로. - 제1항에 있어서,
상기 제어기는 구체적으로,
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이며 상기 제2 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되며 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되며;
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과가 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며 상기 제2 검출 결과가 상기 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만일 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원 접지에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되며;
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되는,
고전압 인터락 회로. - 제1항에 있어서,
상기 제어기는 또한, 상기 제1 스위칭 모듈 및 상기 제4 스위칭 모듈을 제어하여 모두 오프시켜, 상기 제1 스위칭 유닛 일단의 제3 검출 결과 및 상기 제2 스위칭 유닛 일단의 제4 검출 결과를 획득하고, 상기 제3 검출 결과 및 상기 제4 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 데 사용되는,
고전압 인터락 회로. - 제5항에 있어서,
상기 제어기는, 상기 제3 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이고 또한 상기 제4 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되는,
고전압 인터락 회로. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 스위칭 모듈과 상기 제1 전원 사이에 배치되는 제1 전류 제한 모듈;
상기 제2 전원과 상기 제1 스위칭 유닛의 일단 사이에 배치되는 제2 전류 제한 모듈;
상기 제3 전원과 상기 제2 스위칭 유닛의 일단 사이에 배치되는 제3 전류 제한 모듈; 및
상기 제4 스위칭 모듈의 일단과 상기 제4 전원 사이에 배치되는 제4 전류 제한 모듈;을 더 포함하는,
고전압 인터락 회로. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 스위칭 모듈의 타단과 상기 제1 전원 접지 사이에 배치되는 제5 전류 제한 모듈; 및
상기 제4 스위칭 모듈의 타단과 상기 제1 전원 접지 사이에 배치되는 제6 전류 제한 모듈;을 더 포함하는,
고전압 인터락 회로. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고전압 부품 모듈의 일단과 상기 제1 전원 사이에 배치되는 제1 역방향 방지 모듈; 및
상기 제4 전원과 상기 제2 전원 접지 사이에 배치되는 제2 역방향 방지 모듈;을 더 포함하는,
고전압 인터락 회로. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 고전압 인터락 회로에 적용되는 고전압 인터락 회로의 검출 방법에 있어서,
상기 제1 스위칭 모듈 및 상기 제4 스위칭 모듈을 제어하여 교대로 온시키는 단계;
상기 제1 스위칭 유닛 일단의 제1 검출 결과 및 상기 제2 스위칭 유닛 일단의 제2 검출 결과를 획득하는 단계; 및
상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 단계;를 포함하는,
고전압 인터락 회로의 검출 방법. - 제10항에 있어서,
상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 단계는,
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이며 상기 제2 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되며 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과가 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며 상기 제2 검출 결과가 상기 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만일 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원 접지에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 단계; 및
상기 제1 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과하며, 또한 상기 제4 스위칭 모듈이 온되고 상기 제1 검출 결과 및 상기 제2 검출 결과가 모두 상기 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;를 포함하는,
고전압 인터락 회로의 검출 방법. - 제10항에 있어서,
상기 제1 스위칭 모듈 및 상기 제4 스위칭 모듈을 제어하여 모두 오프시키는 단계;
상기 제1 스위칭 유닛 일단의 제3 검출 결과 및 상기 제2 스위칭 유닛 일단의 제4 검출 결과를 획득하는 단계; 및
상기 제3 검출 결과 및 상기 제4 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 단계;를 더 포함하는,
고전압 인터락 회로의 검출 방법. - 제12항에 있어서,
상기 제3 검출 결과 및 상기 제4 검출 결과에 따라 상기 고전압 부품 모듈의 고장을 확정하는 단계는,
상기 제3 검출 결과가 제1 미리 설정된 전압 임계값 미만이고 또한 상기 제4 검출 결과가 제2 미리 설정된 전압 임계값을 초과할 경우, 상기 고전압 부품 모듈에서 전원에 단락 연결되는 고장이 발생하였다고 확정하는 단계를 포함하는,
고전압 인터락 회로의 검출 방법.
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